貴州省冊亨一中高三物理一輪復習課時訓練：力矩

1、II精誠凝聚7=成就夢想鑼點亮心燈/(AvA)照亮人生.鑼鑼點亮心燈/(AvA)照亮人生.鑼貴州省冊亨一中2013屆高三物理一輪復習課時訓練：力矩一、選擇題1傳說阿基米德有一天和亥尼洛國王聊天時曾說：“給我一個支點，我將能移動地球。”這種“玩笑”看似夸張，其實卻包含這樣一個重要的規(guī)律：利用某些機械可以挪動重物，改變用力方向，或者改變物體運動的速度。假如你能夠施加一個100牛的力，且受力點沿力的方向以1米/秒的速度運動，那么，利用杠桿（不考慮杠桿的質量）讓你把一個120000牛的重物抬起5厘米，需要花費的時間為（）5秒B.10秒C.12秒D.60秒?！敬鸢浮緿2如圖所示是單臂斜拉橋的示意圖，均勻

2、橋板aO重為G,三根平行鋼索與橋面成30角，間距ab=be=cd=dO.若每根鋼索受力相同，左側橋墩對橋板無作用力，則每根鋼索的拉力大小是（）A.GC.G【答案】D3質量均勻的木板，對稱地支承于的作用力N隨x變化的圖線是:P和Q上，一個物體在木板上從P處運動到Q處，則Q處對板【答案】D4如圖所示，A、B是兩個完全相同的長方形木塊，長為丨，疊放在一起，放在水平桌面上，端面與桌邊平行.A木塊放在B上，右端有伸岀，為保證兩木塊不翻倒，木塊B伸岀桌邊的長度不能超過（）A.-2【答案】BC.|_4D.5如圖所示，掛在杠桿B端的鑄鐵球體積是400cm3,BO=10cm,OA=40cm,在杠桿A端掛一重為5

3、N的C物體，當鑄鐵球體積的1/4浸入水中，杠桿AB恰好在水平位置平衡。(p鑄鐵=7.0X103kg/m3,g=10N/kg)()此時杠桿B端豎直向下的力為21NB.鑄鐵球的質量為2.1kgC.鑄鐵球是實心的D.鑄鐵球受到的浮力是4N【答案】B6.一輛汽車重104N,使它的前輪壓在地秤上，測得的結果為6X103N,汽車前后輪之間的距離是2m，則汽車重心的位置和前輪的水平距離為（）2mB.1.8mC.1.2mD.0.8m【答案】D7如圖所示，一根均勻的木棒。重量為2G,在其中點0處支起，木棒保持水平。然后從0B段的中點截去一段AB,這時若使棒支于0點重新保持平衡，應在棒的右端加一豎直向下的作用力F

4、，0AB1LiA.F=GB.f=3C.F=-GD.F=-G4則（）4【答案】B8如圖所示，一輕桿的一端為固定轉軸，中間處固定一個重球，當抬起另一端使桿與地面傾角不斷增大，則重球的重力矩將（）變小B.不變C.變大D.無法判斷【答案】A9如圖所示，直桿AB可繞A端在豎直平面內轉動。當直桿處于圖示位置平衡時，在B端有三種施力方式，即Fi豎直向上；或F2與桿垂直；或F3水平向左。三個力及其力矩相比較是（）Fi及其力矩最大C.三個力矩一樣大，F(xiàn)3最大【答案】CF3及其力矩最大D.三個力一樣大，F(xiàn)2的力矩最大10如圖所示，輕桿BC的C端鉸接于墻,B點用繩子拉緊，在BC中點O掛重物G.當以C為轉軸時，繩子拉

5、力的力臂是（）OBB.BCC.AC【答案】D11用不等臂的天平稱物體的質量，物體放在右盤時，稱得質量為m2。則物體質量是（）D.CEm；放在左盤時，稱得質量為A.mi|m21Jmi+m?B.2c.mi*m2【答案】C12.“拋石機”是古代戰(zhàn)爭中常用的一種設備，它實際上是一個費力杠桿。如圖所示，某研究小組用自制的拋石機演練拋石過程。所用拋石機長臂的長度L，石塊裝在長臂末端的口袋中。開始時長臂與水平面間的夾角a，對短臂施力，使石塊經(jīng)較長路徑獲得較大的速度，當長臂轉到豎直位置時立即停止轉動，石塊被水平拋出，石塊落地位置與拋出位置間的水平距離S。不計空氣阻力。根據(jù)以上條件，不能求岀的物理量是（）石塊剛

6、被拋岀時的速度大小VoB.拋石機對石塊所做的功W石塊剛落地時的速度vt的大小D.石塊剛落地時的速度vt的方向【答案】B13棒AB的一端A固定于地面，可繞A點無摩擦地轉動，B端靠在物C上，物C靠在光滑的豎直墻上，如圖所示若在C物上再放上一個小物體，整個裝置仍保持平衡，則B端與C物之間的彈力大小將（）A.變大B.變小C.不變D.無法確定【答案】A14.如圖所示，一根重力可以忽略的輕桿OA的左端O為固定轉動軸，右端A點處拴一根細繩，OA的中點處掛一個重物P,要使桿處于水平位置并保持平衡，并且繩EA的拉力F與重物的重力大小相等，則繩與桿間的夾角0的大小是（）精誠凝聚=A_A=成就夢想精誠凝聚=A_A=

7、成就夢想鑼點亮心燈/(AvA)照亮人生.鑼鑼點亮心燈/(AvA)照亮人生.鑼B.45C.60D.任意角度15如圖所示，均勻直尺放在桌面上，一端懸一砝碼，尺恰平衡。尺伸岀桌面的長度是全長的則尺的重量與砝碼重量的比是（）7:2C.4:3D.1:4【答案】C16如圖，豎直輕質懸線上端固定，下端與均質硬棒AB中點連接，棒長為線長的二倍。棒的用鉸鏈墻上，棒處于水平狀態(tài)。改變懸線的長度，使線與棒的連接點逐漸右移，并保持棒仍處于水平狀態(tài)。則懸線拉力（）A.逐漸減小C.先減小后增大【答案】A17如圖所示，直角三角形輕板逐漸增大先增大后減小ABC,/A=370，質量不計，其上表面AB水平光滑，B點通過連接物P固

8、定于墻面,板的頂點C與一固定轉動軸O連接。重力為G的小球在AB上離B的距離為d，則（）B點受到P的拉力對轉動軸0的力矩為Gd;如果d增大，P對B點作用力增大，但不可能大于G如果d增大，P對B點作用力相對轉動軸0的力矩也增大；如果d增大，轉軸0對C點的作用力也增大?！敬鸢浮緼CD18如圖所示的桿秤，0為提紐，A為刻度的起點，B為秤鉤，P為秤砣關于桿秤的性能，下列說法中正確的是（）A.不稱物時,秤砣移至A處，桿秤平衡B.不稱物時,秤砣移至B處，桿秤平衡C.稱物時，0P的距離與被測物的質量成正比D.稱物時，AP的距離與被測物的質量成正比【答案】AD19有大小為Fi=4N和F2=3N的兩個力，其作用點

9、距軸0的距離分別為Li=30cm和L2=40cm,則這兩個力對轉軸0的力矩M和M的大小關系為（）A.因為FiF2,所以MMB.因為FiVF2,所以M0.2m(2)設G為木條重心，當木條A端剛要離開斜面時：Mg?OAcosq=m0OBcosq+mg?OGcosq解得：OA=0.25m木條不脫離斜面的條件為OA0.25m如圖(a)所示，輪軸的輪半徑為2r，軸半徑為r，它可以繞垂直于紙面的光滑水平軸O轉動,圖(b)為輪軸的側視圖。輪上繞有細線，線下端系一質量為M的重物，軸上也繞有細線，線下端系一質量為m的金屬桿。在豎直平面內有間距為L的足夠長平行金屬導軌PQMN在QN之間連接有阻值為R的電阻，其余電

10、阻不計。磁感強度為B的勻強磁場與導軌平面垂直。開始時金屬桿置于導軌下端，將重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降，運動過程中金屬桿始終與導軌接觸良好。Ylm/s)(1)當重物勻速下降時，細繩對金屬桿的拉力T多大？(2)重物M勻速下降的速度v多大？TOC o 1-5 h z(3)對一定的B,取不同的M,測岀相應的M作勻速運動時的v值，得到實驗圖線如圖(c)，圖中畫岀了磁感強度分別為B1和B2時的兩條實驗圖線。試根據(jù)實驗結果計算比值邑。B2【答案】(1)當重物勻速下降時，根據(jù)力矩平衡條件：Mg2r=Tr解得T=2Mg(2)設重物M勻速下降的速度大小為V，金屬桿上升的速度大小為v。由于它們角速度大小相等

11、，所以有Vm-2Vm；二BLVm.呂BLVmIRR2.2F二BIL二VmR精誠凝聚=A_A=成就夢想精誠凝聚=A_A=成就夢想鑼點亮心燈/(AvA)照亮人生.鑼鑼點亮心燈/(AvA)照亮人生.鑼2I2BLvmT二mgF二mg(2Mg-mg)RVm二所以Vmb2l222Mg-mgRb2l2得：2mgRb2l2M一b2l2vM=kMb式中，-鎏，IB2L2可見B比丄0.20m(H)設G為木條重心，由題意可知1A0二-/2當木條A端剛剛離開斜面時，受力情況如圖所示。由(I)中的分析可知，若滿足匚匸一木條就不會脫離斜面。聯(lián)立并代入已知條件得0.25m43如圖所示，ABCD是一個T型架，已知ABC是質量

12、為M=10Kg的勻質硬木板，且AB=BC,BD是質量二5Kg的勻質硬木桿，且BD=0.6m，D點有鉸鏈，木板與地面的夾角為37，質量為m=5Kg的鋼塊在水平推力F作用下正勻速上滑，鋼塊與木板間的滑動摩擦系數(shù)為卩=0.15，問：小鋼塊在何處時，T型架開始繞D點轉動？【答案】對鋼塊:Feos37=mgsm37+u，fmgcos37+Fsin37*F=mgsin37*4-Hcos3ry(cos37-u.sin37J=50.7NTN=mgcos374-Fsin37=70.4N:.f=pN=10.6N對T型架：令T型架剛開始轉動時鋼塊離B點距離為x，則對D點取力矩:RDMgsin37MgRDsin37=

13、NxfRDx=CL55m丫AB=BC-BDctg37-08m0.55m故T型架剛開始轉動時，鋼塊位置在AR之間，且離R點距離為0.55m。44.有人設計了一種新型伸縮拉桿秤。結構如圖，秤桿的一端固定一配重物并懸一掛鉤，秤桿外面套有內外兩個套筒，套筒左端開槽使其可以不受秤紐阻礙而移動到掛鉤所在的位置(設開槽后套筒的重心仍在其長度中點位置)。秤桿與內層套筒上刻有質量刻度?？蛰d(掛鉤上不掛物體，且套筒未拉出)時。用手提起秤紐，桿桿秤恰好平衡。當物體掛在掛鉤上時，往外移動內外套筒可使桿秤平衡，從內外套筒左端的位置可以讀得兩個讀數(shù)，將這兩個讀數(shù)相加，即可得到待測物體的質量。已知秤桿和兩個套稠的長度均為1

14、6cm，套筒可移岀的最在距離為15cm,秤紐到掛鉤的距離為2cm,兩個套筒的質量均為0.1kg。取重力加速度g=9.8m/s2。求：當桿秤空載時，秤桿、配重物及掛鉤所受重力相對秤紐的合力矩；當在秤鉤上掛一物體時，將內套筒向右移動5cm，夕卜套筒相對內套筒向右移動8cm，桿秤達到平衡，物體的質量多大？若外層套筒不慎丟失，在稱某一物體時，內層套筒的左端在讀數(shù)為1kg夕卜桿恰好平衡，則該物體實際質量多大？【答案】(1)套筒不拉岀時桿秤恰好平衡，此時兩套筒的重力相對秤紐的力矩與所求的合力矩相等，設套筒長度為L,合力矩M=2mg(LI2-d)=2x01x10 x(0.08-0.02)=0J2(ATw)(

15、2)力矩平衡冷丁二門右y*2沁05+0.08002x01。9(炬)(3)正常稱衡1kg重物時，內外兩個套筒可一起向外拉岀丄力矩平衡五皿。心)外層套筒丟失后稱物，此時內套筒左端離秤紐距離為-d=0,08酬力矩平衡門】Jm.t,丁小、M015寧+心礦荷(陰臨_心選)45電偶極子模型是指電量為q、相距為丨的一對正負點電荷組成的電結構，O是中點，電偶極子的方向為從負電荷指向正電荷，用圖(a)所示的矢量表示?？茖W家在描述某類物質的電性質時，認為物質是由大量的電偶極子組成的，平時由于電偶極子的排列方向雜亂無章，因而該物質不顯示帶電的特性。當加上外電場后，電偶極子繞其中心轉動，最后都趨向于沿外電場方向排列，

16、從而使物質中的合電場發(fā)生變化。(1)如圖(b)所示，有一電偶極子放置在電場強度為E。的勻強外電場中，若電偶極子的方向與外電場方向的夾角為e，求作用在電偶極子上的電場力繞o點的力矩；(2)求圖(b)中的電偶極子在力矩的作用下轉動到外電場方向的過程中，電場力所做的功；(3)求電偶極子在外電場中處于力矩平衡時，其方向與外電場方向夾角的可能值及相應的電勢能；(4)現(xiàn)考察物質中的三個電偶極子，其中心在一條直線上，初始時刻如圖(c)排列，它們相互間隔距離恰等于1。加上外電場Eo后，三個電偶極子轉到外電場方向，若在圖中A點處弓I入一電量為+qo的點電荷(qo很小，不影響周圍電場的分布)，求該點電荷所受電場力的大小圖(G圖(占)【答案