Question

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

Answer 1

解题思路：（1）直接根据力矩的定义可求得支架重力的力矩；

（2）根据f=μN求解摩擦力，根据力矩的定义求解摩擦力的力矩；

（3）滑块滑到C点时，支架受摩擦力、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）由力矩平衡得：

M_G=mg•AC=0.5×10×0.2=1N•m

（2）滑动摩擦力f=μmg=0.5×0.5×10N=2.5N

M_f=μmg•CO=2.5×0.2=0.5N•m

方向为顺时针

（3）力矩平衡得：

M_G+M_f=M_T

拉力：

T=

MG+Mf

CB＝

1+2.5×0.2

0.3＝5N

答：（1）支架的重力相对转轴O的力矩为1N•m；

（2）小滑块滑至C点时滑块对AB的摩擦力的力矩大小为0.5N•m，方向为顺时针；

（3）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．