第1节 常见的传动装置 知识点题库

轻绳的两端AB固定在天花板上,绳能承受的最大拉力为120N . 现用摩擦很大的挂钩将一重物挂在绳子上,结果挂钩停在C点,如图所示,两端与竖直方向的夹角分别为37°和53°.求:

  1. (1) 此重物的最大重力不应超过多少?sin37°=0.6;cos37°=0.8

  2. (2) 若将挂钩换成一个光滑的小滑轮,重物的最大重力可达多大?


如图所示,一串红灯笼(三只)在水平风力的吹动下发生倾斜,悬绳与竖直方向的夹角为37°.设每个红灯笼的质量均为m , 绳子质量不计.则自上往下数第一个红灯笼对第二个红灯笼的拉力大小为(  )

A . B . C . D .
如图所示,光滑金属球的重力G=40N . 它的左侧紧靠与水平方向呈53°的斜坡,右侧置于倾角 θ=37°的斜面体上.已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

  1. (1) 斜坡对金属球的弹力大小;

  2. (2) 水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向.

一辆汽车重104N , 使它的前轮压在地秤上,测得的结果为6×103N , 汽车前后轮之间的距离是2m . 则汽车重心的位置和前轮的水平距离为(  )
A . 2 M B . 1.8 M C . 1.2 M D . 0.8 M
如图所示,A、B两个物块的重力分别为3N和4N , 弹簧重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,此时弹簧的弹力F=2N , 则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是(  )

A . 天花板所受的拉力为2N , 地板受到的压力为6N B . 天花板所受的拉力为5N , 地板受到的压力为6N C . 天花板所受的拉力为1N , 地板受到的压力为2N D . 天花板所受的拉力为5N , 地板受到的压力为2N
如图所示,物体在水平力F作用下静止在斜面上,若稍增大水平力F , 而物体仍能保持静止,下列说法正确的是:(  )

A . 斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 B . 斜面对物体的静摩擦力及支持力都一定增大 C . 斜面对物体的静摩擦力一定增大,支持力不一定增大 D . 斜面对物体的静摩擦力不一定增大,支持力一定增大
一个倾角为37°的斜面固定不动,其上有一个重10N的物体静止不动,当给物体加一个水平向右的从零逐渐增大到8N的推力作用时物体仍不动下列说法不正确的是(  )

A . 斜面对物体的支持力一定一直增大 B . 斜面对物体的摩擦力会先变小后增大 C . 斜面对物体的摩擦力一定变大 D . 斜面对物体的摩擦力的方向会发生变化
如图,重力大小为G的木块静止在水平地面上,对它施加一竖直向上且逐渐增大的力F , 若F总小于G , 下列说法中正确的是(  )

A . 木块对地面的压力随F增大而增大 B . 木块对地面的压力就是木块的重力 C . 地面对木块的支持力的大小等于木块的重力大小 D . 地面对木块的支持力的大小等于木块对地面的压力大小
如图所示,T形金属支架与固定转轴O相连,AB水平,COAB垂直,B端由竖直细线悬吊,AC=CO=0.2m , CB=0.3m , 支架各部分质量均匀分布.小滑块质量M=0.5kg , 静止于A端时细线  恰不受力.现给小滑块初速使其水平向右滑动,滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.5.取重力加速度g=10m/s2 , 求:

  1. (1) 支架的重力相对转轴O的力矩;

  2. (2) 小滑块滑至C点时细线对B的拉力.

光滑直杆ABBC按如图所示连接,A、C处与竖直墙用铰链连接,两杆在B点也用铰链连接,杆及铰链的质量与摩擦都不计.ABC构成一直角三角形,BC与墙垂直,将重力为G、可视为质点的物块PA点静止释放,则物块从A运动到B的过程中(  )

A . AB杆对BC杆的作用力方向垂直AB杆向右上方 B . C处铰链对BC杆的作用力不变 C . A处铰链对AB杆的作用力方向不变 D . A处铰链对AB杆的作用力先变小后变大
如图,T字形架子ABO可绕通过O点,且垂直于纸面的转动轴自由转动.现在其A端与B端分别施以图示方向的力F1F2 , 则关于F1F2产生的力矩M1M2 , 下列说法正确的是(  )

A . M1引起T形架顺时针转动,M2引起T形架逆时针转动 B . M1M2可能使T形架保持平衡 C . M1M2使T形架逆时针转动 D . M1M2使T形架顺时针转动
如图所示,为一水阀的示意图,C为轻活塞,截面积为10cm2AB是长为0.8m的轻质杠杆,O为转轴,AO的长度为0.2m , 各接触处均光滑.已知大气压强为1.0×105Pa , 自来水管内的压强为2.5×105Pa . 为保持AB杆水平而水不流出,则在B端需挂一质量为kg的重物,此时转轴对杆的作用力大小为N

一轻绳一端系在竖直墙M上,另一端系一质量为m的物体A , 用一轻质光滑圆环O穿过轻绳,并用力F拉住轻环上一点,如图所示.现使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置.则在这一过程中,力F、绳中张力FT和力F与水平方向夹θ的变化情况是(  )

A . F保持不变,FT逐渐增大,夹角θ逐渐减小 B . F逐渐增大,FT保持不变,夹角θ逐渐增大 C . F逐渐减小,FT保持不变,夹角θ逐渐减小 D . F保持不变,FT逐渐减小,夹角θ逐渐增大
如图所示,三个重均为100N的物块,叠放在水平桌面上,各接触面水平,水平拉力F=20N  作用在物块2上,三条轻质绳结于O点,与物块3连接的绳水平,与天花板连接的绳与水平方向成45°角,竖直绳悬挂重为20N的小球P . 整个装置处于静止状态.则(  )

A . 物块1和2之间的摩擦力大小为20N B . 水平绳的拉力大小为15N C . 桌面对物块3的支持力大小为320N D . 物块3受5个力的作用
已知物体在倾角为α的斜面上恰能匀速下滑,则物体与斜面间的动摩擦因数是;如果物体质量为m , 当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑,则这个推力大小是

如图所示,小圆环A吊着一质量为m2的物块并套在另一个竖起的大圆环上,有一细线拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物体,如果不计一切摩擦,平衡时弦AB所对的圆心角为θ,则两物块的质量之比m1:m2为(  )

A . B . C . cos D . sin
将于2013年建成的马鞍山长江大桥分左汊和右汊两座主桥如图1,为国内首座三塔两跨斜拉桥,创造了许多世界第一.斜拉桥是利用一组组钢索,把桥面重力传递到耸立在两侧的高塔上的桥梁,它不须建造桥墩.将大桥的结构进行简化,取其部分可抽象成图2所示的模型.图中A1B1、A2B2、…、A5B5是斜拉桥上5条互相平行的钢索,并且B1、B2、B3、B4、B5被固定在桥上

  1. (1) 为了减小钢索承受的拉力,在可能的前提下,可以适当增加桥塔的高度.请分析原因:
  2. (2) 为了保证每根钢索的拉力相同,B1、B2、B3、B4、B5各点间的间距(选填“变小”或“变大”或“不变”)
用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等.

  1. (1) (多选题)用细线悬挂钩码前,下列措施中哪些是必要的

    (A)判断力矩盘是否处在竖直平面;

    (B)判断横杆MN是否严格保持水平;

    (C)判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小;

    (D)判断力矩盘的重心是否位于盘中心.

  2. (2) 在力矩盘上A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后,力矩盘平衡,如图所示,已知每个钩码所受重力为1N,则此时弹簧秤示数应为N.
  3. (3) 若实验前,弹簧秤已有0.2N的示数,实验时忘记对弹簧秤进行调零,则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比,会出现MM(选填“>”、“=”或“<”).
  4. (4) 如果安装力矩盘时,轻轻转动力矩盘,转动的力矩盘很快停止转动,这说明
如图(a)所示,ABCD是一个T型支架,已知整个支架的质量为m1=5kg,重心在BD上、离B点0.2m的O点处,BD=0.6m,D点通过铰链连接在水平地面上,ABC部分成为一斜面,与水平地面间的夹角为37°,且AB=BC,AC⊥BD.现有一质量为m2=10kg的钢块以v0=4m/s的初速度滑上ABC斜面,钢块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25.问:T型支架会不会绕D点转动?

某同学的解题思路如下:

可以先算出钢块静止在ABC上恰好使支架转动的位置,如图(b)所示.根据支架受力情况写出此时力矩平衡的式子:MN=Mf+MG , 可根据该式子求出该位置到C点的距离s1

(MN、Mf、MG分别是钢块对斜面的压力的力矩、摩擦力的力矩以及T型支架自身重力的力矩,其中N=m2gcos37°,f=m2gsin37°.)

然后算出钢块以4m/s的速度在斜面上最多能滑行的距离s2

比较这两个距离:若s1≥s2 , 则T型支架不会绕D点转动;若s1<s2 , 则会转动.

请判断该同学的解题思路是否正确,若正确,请按照该思路,写出详细的解题过程,求出结果;若不正确,请给出你认为的正确解法.

如图(a)所示,ABCD是一个T型支架,已知整个支架的质量为m1=5kg,重心在BD上、离B点0.2m的O点处,BD=0.6m,D点通过铰链连接在水平地面上,ABC部分成为一斜面,与水平地面间的夹角为37°,且AB=BC,AC⊥BD.现有一质量为m2=10kg的钢块以v0=4m/s的初速度滑上ABC斜面,钢块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25.问:T型支架会不会绕D点转动?

某同学的解题思路如下:

可以先算出钢块静止在ABC上恰好使支架转动的位置,如图(b)所示.根据支架受力情况写出此时力矩平衡的式子:

MN=Mf+MG,可根据该式子求出该位置到C点的距离s1;(MN、Mf、MG分别是钢块对斜面的压力的力矩、摩擦力的力矩以及T型支架自身重力的力矩,其中N=m2gcos37°,f=m2gsin37°.)然后算出钢块以4m/s的速度在斜面上最多能滑行的距离s2

比较这两个距离:若s1≥s2 , 则T型支架不会绕D点转动;若s1<s2 , 则会转动.

请判断该同学的解题思路是否正确,若正确,请按照该思路,写出详细的解题过程求出结果;若不正确,请给出你认为的正确解法.