16．如圖所示，一根質(zhì)量均勻、長度為1m的直桿OA可繞過O點且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動，為了測量桿的質(zhì)量．現(xiàn)用一個F=12N的水平力在A端將它拉到與豎直方向成37°角的位置并處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F力產(chǎn)生的力臂為0.8m，桿的質(zhì)量為3.2kg．

分析 該題中，桿受到的重力和拉力F對桿產(chǎn)生相對于O點的力矩，根據(jù)力臂的定義即可畫出各個力的力臂，結(jié)合力矩平衡條件即可求出桿的質(zhì)量．

解答 解：桿受到的重力的方向向下，拉力的方向水平向右，畫出兩個力的力臂如圖，則：

其中，力F的力臂：L2=L•cos37°=1×0.8=0.8m
重力的力臂：${L}_{1}=\frac{1}{2}L•sin37°=\frac{1}{2}×1×0.6=0.3$m
桿靜止時合力矩為零，根據(jù)力矩平衡條件，有
mg•L1=F•L2  
代入數(shù)據(jù)得：m=3.2kg
故答案為：0.8，3.2

點評 該題考查由固定轉(zhuǎn)軸的力矩平衡條件，解答這一類的題目的關(guān)鍵是根據(jù)題目的要求，正確畫出各個力的力臂，然后再根據(jù)幾何關(guān)系求出力臂的大�。�

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．小明同學(xué)用下列器材描繪額定電壓為3.0V的小燈泡伏安特性曲線（電壓變化要求從零開始），研究小燈泡實際電阻值等問題．
A．電流表（0.6A，內(nèi)阻約lΩ）B．電壓表（3V，內(nèi)阻約1kΩ）
C．滑動變阻器（10Ω，lA）　
D．滑動變阻器（100Ω，3A）
E．電源（4V，內(nèi)阻不計）
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實驗儀器連成完整的實驗電路．

（2）在實驗中，為了操作方便且能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選用C（填寫器材序號）．
（3）開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于a　端（填“a”或“b”）．
（4）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)變阻器的滑片向b端移動，電壓表的示數(shù)逐漸增大，電流表指針卻幾乎不動，則電路的故障為A，（填選項前的字母）
A．小燈泡燈絲斷了B．小燈泡被短接C．滑動片接觸不好（斷路）
（5）排出故障后，小明完成了實驗，并由實驗數(shù)據(jù)畫出小燈泡I-U
圖象如圖2中實線所示．由圖可確定小燈泡在電壓為2.0V是，小燈泡的電阻值為11Ω（保留兩位有效數(shù)字）．
（6）若I-U圖中的虛線Ⅰ或Ⅱ表示小燈泡真實的伏安特性曲線，與實線相比，虛線Ⅱ（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）才是真實的伏安特性曲線．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．把一根長L=10cm的導(dǎo)線垂直磁感線方向放入如圖所示的勻強(qiáng)磁場中：
（1）當(dāng)導(dǎo)線中通以I1=2A的電流時，導(dǎo)線受到的安培力大小為 1.0×10-7N，則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多少？
（2）若該導(dǎo)線中通以I2=1A的電流，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？此時導(dǎo)線所受安培力大小是多少？方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，沿同一直線運動的物體A、B，其相對同一參考系的位置x隨時間變化的函數(shù)圖象可知（　�。�
 
A．從第3S起，兩物體運動方向相同，且A比B運動的快
B．兩物體由同一位置開始運動，但物體A比B遲3S才開始運動
C．在5S內(nèi)物體的位移不相同，5S末A、B相遇
D．5S內(nèi)A、B的平均速度相等

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．在豎直墻壁和水平地面間，建立如圖所示的BM、AM、AN三個光滑斜面，BM與地面間的夾角為45°，AM與地面間的夾角為60°，AN與地面間的夾角為30°．一質(zhì)點分別從BM、AM、AN這三個斜面的最高由靜止開始釋放，沿斜面滑到最低點時間分別為t1、t2、t3，則（　�。�
A．t1＜t2＜t3B．t1=t2=t3C．t1=t2＜t3D．t1＜t2=t3

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．圖為某種魚餌自動投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長為2R的豎直細(xì)管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向，AB管內(nèi)有一原長為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧．投餌時，每次總將彈簧長度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上端放置一粒魚餌，解除鎖定，彈簧可將魚餌彈射出去．設(shè)質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時，對管壁的作用力恰好為零．不計魚餌在運動過程中的機(jī)械能損失，且鎖定和解除鎖定時，均不改變彈簧的彈性勢能．已知重力加速度為g．求：
（1）質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時的速度大小v1；
（2）彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能Ep；
（3）已知地面與水面相距1.5R，若使該投餌管繞AB管的中軸線OO′在90°角的范圍內(nèi)來回緩慢轉(zhuǎn)動，每次彈射時只放置一粒魚餌，魚餌的質(zhì)量在$\frac{2}{3}$m到m之間變化，且均能落到水面．持續(xù)投放足夠長時間后，魚餌能夠落到水面的最大面積S是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．在電場中把2.0×10-9C的正電荷從A點移到B點，靜電力做功1.5×10-7J．再把這個電荷從B點移到C點，靜電力做功為-4.0×10-7J．求：
（1）A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多大？
（2）若A點電勢為零，求B、C兩點電勢？
（3）把-1.5×10-9C的電荷從A點移到C點，靜電力做多少功？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為φM，φN，φP，φQ，一電子由M點分別到N點和P點的過程中，電場力所做的負(fù)功相等，則（　　）
A．直線a位于某一等勢面內(nèi)，φM＞φQ
B．直線c位于某一等勢面內(nèi)，φM＞φN
C．若電子由M點運動到Q點，電場力做正功
D．若電子由P點運動到Q點，電場力做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．2014年7月24日，印度南部特倫甘納邦發(fā)生一起火車與校車相撞事故，造成了幾十名兒童死亡，該事故情形如下：如圖所示，一列長為100m的火車，以v1=40m/s的速度勻速行駛，火車行至A點時，校車司機(jī)從距鐵路60m的C處開始以初速度v2=10m/s的速度行駛，已知AB=200m，校車可視為質(zhì)點．
（1）校車司機(jī)從C處進(jìn)行加速，欲在火車到來前沖過鐵路，結(jié)果校車和火車車頭同時到達(dá)B點處釀成慘禍，求校車的加速度．
（2）校車保持勻速行駛，火車司機(jī)為避免事故，使火車加速通過，求火車加速度的最小值．

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