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精英家教网如图所示,均匀细杆AB质量为M,A端装有转轴,B端连接细线通过滑轮和质量为m的重物C相连,若杆AB呈水平,细线与水平方向夹角为θ 时恰能保持平衡,则杆对轴A有作用力大小下面表达式中正确的有(  )
分析:杆AB呈水平,处于静止状态,合力为零.对AB杆进行受力分析,因为AB杆处于平衡,受到重力、绳子拉力以及铰链对杆子的作用力处于平衡,根据三力汇交原理,求出轴对杆的作用力大小.由牛顿第三定律得到轴对杆的作用力大小.
解答:精英家教网解:AB杆受重力Mg、绳子拉力T以及轴对杆子的作用力F处于平衡,合力为零,如图,根据三力汇交原理,拉力与水平方向的夹角为θ.根据平衡和对称性得知,F=T,在竖直方向上有:
   2Tsinθ=Mg.又T=mg,则F=
Mg
2sinθ

根据对称性可知,F=mg
根据平衡条件知:T与Mg的合力与F等大,反向,则由数学知识得:F=
(Mg)2+T2+2Mg?Tcos(90°+θ)
=
M2g2-2Mmgsinθ+m2g2

故选ABC
点评:解决本题的关键能够正确地进行受力分析,根据三力汇交原理求出绳子拉力的大小.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,均匀细杆AB质量为M,A端装有转轴,B端连接细线通过滑轮和质量为m的重物C相连,若杆AB呈水平,细线与水平方向夹角为θ 时恰能保持平衡,则杆对轴A的作用力大小在下面表达式中正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,均匀细杆AB的质量为M,A端装有固定转轴,B端连接细线通过滑轮和重物C相连,若杆AB呈水平,细线与水平方向的夹角为θ 时恰能保持平衡,则重物C的质量m=
M
2sinθ
M
2sinθ
;若将滑轮水平向右移动,则杆AB将
顺时针
顺时针
(选填“顺时针”、“逆时针”或“不”)转动后,在新的位置平衡.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,均匀细杆AB的质量为mAB=5kg,A端装有固定转轴,B端连接细线通过滑轮和重物C相连,若杆AB呈水平,细线与水平方向的夹角为θ=30°时恰能保持平衡,则重物C的质量mC=
5kg
5kg
;若将滑轮水平向右缓缓移动,则杆AB将
顺时针
顺时针
(选填“顺时针”、“逆时针”或“不”)转动,并在新的位置平衡.(不计一切摩擦)

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年上海理工大学附属中学高三上学期第三次月考物理试卷 题型:选择题

如图所示,均匀细杆AB质量为MA端装有转轴,B端连接细线通过滑轮和质量为m的重物C相连,若杆AB呈水平,细线与水平方向夹角为q 时恰能保持平衡,则杆对轴A有作用力大小下面表达式中正确的有:(   )  

 

 

A.mg.                         B. .

C.g.       D.Mgmg sin q

 

 

 

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