高中物理力矩的平衡条件试题

如图是一台起重机的示意图，机身和平衡体的重为＝4.2×N，起重杆的重为＝2.0×N。其他数据如图中所示。起重机至多能提起多重的货物？

图中的BO是一根横梁，一端安在轴B上，另一端用钢绳AO拉着，在O点挂一重物，重是240N，横梁是均匀的，它的重是80N。求钢绳对横梁的拉力。

 

（1）如图所示为一皮带传动装置。已知A、B、C三轮的半径之比为4 ：2 ：3，传动过程中皮带不打滑。则A轮边缘上的M点和C轮边缘上的N点的线速度之比为          ，角速度之比为          。
（2）如图所示。OA为竖直墙面上的两点，在O点固定一长为L＝1m、可绕O点转动的杆OB（杆的质量为m＝2 Kg），AB间用一轻绳拉住使杆处于水平，绳与水平成37⁰。在杆的B、C两点挂有质量分别为m₁＝10Kg、m₂＝20 Kg的重物，其中C在杆的中点。整个装置处于静止状态，试求绳AB上的拉力大小。

如图所示，均匀木板AB长12 m，重200 N，在距A端3 m处有一固定转动轴O，B端被绳拴住，绳与AB的夹角为30°，板AB水平.已知绳能承受的最大拉力为200 N，那么重为600 N的人在该板上安全行走，离A端的距离应在什么范围？

半径为R、质量为M₁的均匀圆球与一质量为M₂的重物分别用细绳AD和ACE悬挂于同一点A，并处于平衡，如图1-73（原图1-70）所示．已知悬点A到球心O的距离为L，不考虑绳的质量和绳与球的摩擦，试求悬挂圆球的绳AD与竖直方向AB的夹角θ．（第十届全国中学生物理竞赛预赛）[15 ]

如图1-68（原图1-66）所示，均匀杆AB每米重为30N，将A端支起，在离A端0.2m的C处挂一重300N的物体，在B端施一竖直向上的拉力F，使杆保持水平方向平衡，求杆长为多少时，所需的拉力F最小，最小值为多少？[6 ]

如图1-57（原图1-60）所示，将粗细均匀、直径相同的均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，恰好处于水平位置而平衡，如果A的密度是B的两倍，那么A的重力大小是B的_______倍．[5 ]

如图1-54（原图1-57）所示的杆秤，O为提扭，A为刻度的起点，B为秤钩，P为秤砣，关于杆秤的性能，下述说法中正确的是（ ）。

A．不称物时，秤砣移至A处，杆秤平衡

B．不称物时，秤砣移至B处，杆秤平衡

C．称物时，OP的距离与被测物的质量成正比

D．称物时，AP的距离与被测物的质量成正比

如图1-53（原图1-56）所示，直杆OA可绕O轴转动，图中虚线与杆平行．杆的A端分别受到F₁、F₂、F₃、F₄四个力作用，它们与OA杆在同一竖直平面内，则它们对O点的力矩M₁、M₂、M₃、M₄的大小关系是（   ）。

A．M1＝M2＞M3＝M4

B．M1＞M2＞M3＞M4

C．M2＞M1＝M3＞M4

D．M1＜M2＜M3＜M4

图1-51（原图1-55）为人手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图，手上托着重量为G的物体，（1）在方框中画出前臂受力示意图（手、手腕、尺骨和挠骨看成一个整体，所受重力不计，图中O点看作固定转动轴，O点受力可以不画）．（2）根据图中标尺估算出二头肌此时的收缩力约为           ．

某种汽车的制造标准是车身在横向倾斜30⁰角时不翻倒，如图所示。若车轮间距离为2m，那么车身重心G离斜面的高度应不超过多少米？

⑴常见的传动方式有、、和齿轮传动等。齿轮传动的传动比是主动轮与的转速之比，传动比等于的齿数之比。
⑵液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强向各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞的直径,小活塞的直径，手柄的长度，小活塞与手柄的连接点到转轴的距离。现用此千斤顶使质量的重物升高了。取，求：（ⅰ）若此千斤顶的效率为，在这一过程中人做的功为多少？（ⅱ）若此千斤顶的效率为，当重物上升时，人对手柄的作用力至少要多大？