第4节力矩的平衡条件知识点题库

如图所示，质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑，此过程斜面体B仍静止，斜面体的质量为M ，则水平地面对斜面体（　　）

A . 无摩擦力 B . 有水平向右的摩擦力 C . 支持力为（m+M）g D . 支持力小于（m+M）g

轻绳一端系在质量为M的物块A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上．现用水平力F拉住绳子上一点O ，使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动．在这一过程中，环对杆的摩擦力F₁和环对杆的压力F₂的变化情况是（　　）

A . F₁保持不变，F₂逐渐增大 B . F₁保持不变，F₂逐渐减小 C . F₁逐渐增大，F₂保持不变 D . F₁逐渐减小，F₂保持不变

如图，质量为m的均匀半圆形薄板，可以绕光滑水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是圆心．在B点作用一个竖直向上的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，若保持力F始终竖直向上，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB接近竖直位置的过程中，力F对应的力矩为M ，则M、F大小变化情况是（　　）

A . M变小，F不变 B . M、F均变大 C . M、F均先变大再变小 D . M先变大再变小，F始终变大

如图，T字形架子ABO可绕通过O点，且垂直于纸面的转动轴自由转动．现在其A端与B端分别施以图示方向的力F₁和F₂ ，则关于F₁和F₂产生的力矩M₁和M₂ ，下列说法正确的是（　　）

A . M₁引起T形架顺时针转动，M₂引起T形架逆时针转动 B . M₁和M₂可能使T形架保持平衡 C . M₁和M₂使T形架逆时针转动 D . M₁和M₂使T形架顺时针转动

如图所示，粗糙斜面上有一绕有线圈的滚筒A ，线圈中通有电流，空间有一竖直方向的匀强磁场．在下列四种情况中由静止释放滚筒，滚筒可能保持静止状态的是（　　）

A .

B .

C .

D .

半径分别为r和2r的两个质量不计的圆盘，共轴固定连结在一起，可以绕水平轴O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有一个质量为m的质点，小圆盘上绕有细绳．开始时圆盘静止，质点处在水平轴O的正下方位置．现以水平恒力F拉细绳，使两圆盘转动，若两圆盘转过的角度

时，质点m的速度最大，则恒力F=；若圆盘转过的最大角度

则此时恒力F=．

用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体平衡条件“的实验，力矩盘上个同心圆的间距相等．

（1）（多选）在用细线悬挂钩码前，以下哪些措施是必要的( )

A . 判断力矩盘是否在竖直平面 B . 判断横杆MN是否严格保持水平 C . 判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小 D . 判断力矩盘的重心是否位于盘中心
（2）在A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后，力矩盘平衡，如图所示，已知每个钩码所受的重力为1牛，则此时弹簧称示数为N．
（3）由于力矩盘偏心未经调整实际测出的弹簧称读数偏大，则力矩盘的重心在轴的．（填左方或右方）

“阶下儿童仰面时，清明妆点正堪宜．游丝一断浑无力，莫向东风怨别离．”这是《红楼梦》中咏风筝的诗，风筝在风力F、线的拉力T以及重力G的作用下，能够高高地飞在蓝天上．关于风筝在空中的受力可能正确的是（　　）

A .

B .

C .

D .

如图所示，物体A、B的质量分别为m_A、m_B ，且m_A＞m_B ．二者用细绳连接后跨过定滑轮，A静止在倾角θ=30°的斜面上，B悬挂着，且斜面上方的细绳与斜面平行．若将斜面倾角θ缓慢增大到45°，物体A仍保持静止．不计滑轮摩擦．则下列判断正确的是（　　）

A . 物体A受细绳的拉力可能增大 B . 物体A受的静摩擦力可能增大 C . 物体A对斜面的压力可能增大 D . 物体A受斜面的作用力可能增大

如图所示，重力为20N的物体，放在倾角为30°的光滑斜面上，弹簧秤对物体的拉力与斜面平行．物体在斜面上保持静止时，弹簧秤示数为（　　）

A . 10 N B . 17 N C . 20 N D . 30 N

如图所示，小球被两根细线BA和CD拉住，BA在水平方向，CD跟竖直方向成θ 角，此时CD上的拉力为F₁ ，现将BA剪断，小球开始摆动，当小球返回A点时CD上拉力为F₂ ，则

为（用θ 的函数表示）．

北京二十九届奥运会皮划艇比赛中，马鞍山运动员李臻（如图）一手支撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划桨，此时的船桨（　　）

A . 是等臂杠杆 B . 是费力杠杆 C . 是省力杠杆 D . 对水的力与水对船桨的力是平衡力

下图属于费力杠杆的是（　　）

A .

起子 B .

道钉撬 C .

筷子 D .

钢丝钳

如图所示，“┏”型均匀杆的总长为3L，在竖直平面内可绕光滑的水平轴O转动．若在右端A施加一个竖直向下的力F，使杆顺时针缓慢转动，则在杆AB从水平到转过45°的过程中，以下说法中正确的是（　　）

A . 力F的力矩变大 B . 力F的力矩先变大后变小 C . 力F的大小不变 D . 力F的大小先变大后变小

如图所示，abc为质量均匀的直角等边曲杆，曲杆可绕c端的光滑铰链，在竖直平面内转动．若在a端施加力F₁和F₂ ，根据图象所示方向，我们可以得到的结论正确的是（　　）

A . F₁和F₂都产生顺时针效果的力矩 B . F₁产生顺时针效果的力矩，F₂产生逆时针效果的力矩 C . F₁产生逆时针效果的力矩，F₂顺时针效果的力矩 D . F₁和F₂都产生逆时针效果的力矩

如图所示是单臂斜拉桥的示意图．均匀桥板ao所受重力为G，并且ao平行于水平面，三根平行钢索与桥面成30°角，若每根钢索受力相同，则一条钢索上受力大小为（　　）

A . G B . $\text{[math]}$ G C . $\text{[math]}$ G D . $\text{[math]}$ G

现代高层住宅建筑，为了满足不同用户的需要，最大限度的吸引用户，往往采用框架式结构．留最大的空间，给用户自行设计装修．框架式是由钢筋混凝土组成，混凝土可以抗压，但抗拉能力弱，所以钢筋除帮混凝土形成一个整体外，另一主要作用是增大抗拉能力，凡是要抗拉处都要用较粗的钢筋，如图是一段混凝土横粱，在横梁a、b两横截面处钢筋的粗细下列说法正确的是（画虚线位置即安放钢筋处）（　　）

A . a处是上粗下细，b处也是上粗下细 B . a处是上细下粗，b处也是上细下粗 C . a处是上细下粗，b处是上粗下细 D . a处是上粗下细，b处是上细下粗

用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等．

（1）（多选题）用细线悬挂钩码前，下列措施中哪些是必要的
（A）判断力矩盘是否处在竖直平面；
（B）判断横杆MN是否严格保持水平；
（C）判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小；
（D）判断力矩盘的重心是否位于盘中心．
（2）在力矩盘上A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后，力矩盘平衡，如图所示，已知每个钩码所受重力为1N，则此时弹簧秤示数应为N．
（3）若实验前，弹簧秤已有0.2N的示数，实验时忘记对弹簧秤进行调零，则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比，会出现M_顺M_逆（选填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）如果安装力矩盘时，轻轻转动力矩盘，转动的力矩盘很快停止转动，这说明．

用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等．

（1）实验中使用弹簧测力计的好处是，（写出两点）．
（2）（多选题）做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验，下列措施正确的是　

A . 必须判断横杆MN是否严格保持水平 B . 用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面，如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角，说明力矩盘不竖直 C . 在盘的最低端做一个标志，轻轻转动盘面，如果很快停止，说明重心不在盘的中心 D . 使用弹簧秤前必须先调零
（3）若实验前，弹簧秤已有0.2N的示数，实验时忘记对弹簧秤进行调零，则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比，会出现M_顺M_逆（选填“＞”、“=”或“＜”）．

两根相同的匀质棒AB和BC，质量均为m，B点用光滑铰链连接，A端被光滑铰链到一个固定点，棒限于在竖直平面内，A、C原在同一水平线上，∠ABC=90°

求：刚释放时两棒的初角加速度之比．

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