如图所示,T形金属支架与固定转轴O相连,AB水平,CO与AB垂直,B端由竖直细线悬吊,AC=CO=0.2m,CB=0.3

2个回答

  • 解题思路:(1)因开始时细线没有拉力,可知支架重力的力矩应与物体的产生的力矩大小相等,方向相反,由力矩平衡条件可求得支架重力的力矩;

    (2)支架在C点受摩擦力、重力、压力及细线的拉力而处于平衡,由力矩平衡可求得拉力的大小.

    (1)由力矩平衡可知,支架的重力力矩应与物体的力矩大小相等,

    重力相对于转轴O的力矩:

    MG=mgAC=0.5×10×0.2Nm=1Nm

    (2)滑动摩擦力f=μmg=0.5×0.5×10N=2.5N

    摩擦力的力矩:

    Mf=μmgCO=2.5×0.2Nm=0.5Nm

    由力矩平衡得 MG+Mf=MT

    解得拉力T=

    MG+Mf

    CB=[1+2.5×0.2/0.3]N=5N;

    答:(1)支架的重力相对于转轴O的力矩为1Nm; (2)小滑块滑至C点时细线对B的拉力为5N.

    点评:

    本题考点: 力矩和力偶;滑动摩擦力;力矩的平衡条件.

    考点点评: 本题考查力矩的平衡条件,在解题中要注意分析力及力臂,正确找出各力的力矩的大小及方向,列出力矩平衡方程即可求解.