物理杠杆
如图所示http://photo.163.com/photos/vista_chn/***********/***********/天平横梁的两端和中央各有一个刀口,图中分别用A、B、O三点代表,三点在一条直线上,并且OA=OB=L,横梁(包括固定在横梁上的指针OD)可以中央刀口为轴转动。两边的挂架及其盘的质量相等,衡量的质量为M,当衡量水平时,其重心C在其刀口的正下方,C到O的距离为h,此时指针竖直向下。设只在一盘中加一质量为△m的微小砝码。最后衡量在某一位置上达到水平。此时指针与竖直方向成a角,已知L、h、M和△m,求a角
一均匀木杆每米重10N,支点O位于距杆左端0.3m处。现将一重为11N的物体W挂在木杆的左端点上,在木杆的右端点施加大小为0.5N的竖直向上的力F,使得木杆处于平衡。求木杆的长度
参考答案:第一题:
受力分析得到 物体△m对横梁力矩为△mgL,天平再此题中可视为刚体,则重心c点对指针力矩为Mg*tga*h,那么△mgL=Mg*tga*h,可得tga=△mL/Mh
在△m很微小的情况下,a的数值近似等于tga的数值
第二题:
对两端进行受力分析,左边端点受W拉力11N,中点受重力m1g,右边中点受重力m2g
m1=10*0.3=3牛 右边m2=10*L2=10*L2
两边力矩分别为左边 11*0.3+0.15*3=3.75牛·米
右边 0.5*L2*10*L2-0.5*L2
两边力矩相等,可解得L2的值,L2+0.3就是全长了