如图所示,长2m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动,一拉力--位移传感器竖直作用在杆上,并能使杆始终保

简单机械 已结 1 425
邵丽
邵丽 2021-4-9 06:30

如图所示,长2m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动,一拉力--位移传感器竖直作用在杆上,并能使杆始终保持水平平衡.该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示.据图可知金属杆重及拉力最小值分别是(  )

A.5N    5N   B.10N   5N   

 C.8N    4N     D.16N   8N


1条回答
  •  周风喜
    周风喜 (楼主)
    2021-4-14 02:26

    解析:设其阻力等于重力,大小为G,由于杠杆在水平方向始终平衡,所以其阻力臂为杆长的一半;动力F及其力臂为x.根据杠杆的平衡条件得

    Fx=G×

    1

    L=G×

    1

    ×2m=1m×G

    2

    2

    即:Fx=1m×G

    从图中可以看出,当x=0.2m时,F=40N。将其代入上式得:

    G=

    Fx

    =

    40N×0.2m

    =8N

    4m

    1m

    可见,在任何其它位置时,都有

    Fx=8N×1m=8N·m

    x取最大值时,F最小。所以

    Fmin=

    8N·m

    =

    8N·m

    =4N

    xmax

    2m

    显然选项C正确。

    答案:C


    60 讨论(1)
提交回复