请教一道高三力矩问题

作者&投稿:素和 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
高三一道力矩平衡的问题求解~

当棒自由平衡时下端A恰位于转轴O点正下方,说明重心在AO连线上,重力和支持力平衡,重力力矩为零,当棒从竖直位置缓慢转动的过程中,以O点为转轴,重力的力臂增大,其力矩增大,恒力从最大开始力臂减小,F力矩减小,当重力力矩小于F力矩时,棒转动的角速度增大,当重力力矩大于F力矩后,角速度又减小,故AB错误,C正确;
D、因为棒的不规则,棒上A、B两点线速度方向不始终相同,故D错误;(你可以以oa,ob为半径作圆,画切线。)

设AB长为L
因为AB是一根粗细均匀的均质杆,
AC=L*m1/(m1+m2)
CB=L*m2/(m1+m2)
g都省去。
m3*AC+m1*AC/2=m2*CD/2
得:2m1*m3+m1^2=m2^2
(m1+m3)^2=m2^2+m3^2>m2^2
则:m1+m3>m2
设B角为a
TAO*AC*cosa-m3*L/2=TBO*CB*sina
得:TAO*AC*cosa>TBO*CB*sina
由于tana=OC/CB=AC/OC
可得tana=[√(m1*m2)] /(m1+m2)
TAO/TBO>√(m2/m1)
因为m2>m1
TAO/TBO>1
则:TAO>TBO

       孩子,上大学了就知道了,这种连杆叫作二力杆。它自身是平衡的,所以它的受力肯定是沿着杆的方向(下图有解释)。在根据牛顿第三定律,曲轴B点对连杆的力是沿着连杆的方向,那么liangan 对曲轴B点的力也是沿着干的方向,并与上力同大小反方向。所以活塞对O点的力一定是沿着AB杆方向。

假如按你说法:活塞对O点的力垂直于活塞,那么如下图:

所以活塞对O点的力必须是沿着连杆的方向,不能垂直于活塞,也不能沿着其他的方向。



 

如图所示,活塞对曲轴的作用力必须通过连杆,所以作用力沿着杆指向B。

F=PS=1.5*10^5*20*10^-4=300N

力臂为L,根据机何知识

L/OB=AO/AB

L=4.8CM

力矩M=FL=300*0.048=14.4Nm

保持气体温度不变,当曲轴顺时针转过90º,转至OBA在一直线上时,活塞向内移动的距离X=AB+BO-AO=8cm

V1=400mL,V2=V1-xs=240ml

P1=1.5*10^5

由玻意耳定律有

P1V1=P2V2

P2=2.5*10^5Pa




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