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如圖1-68（原圖1-66）所示，均勻桿AB每米重為30N，將A端支起，在離A端0.2m的C處掛一重300N的物體，在B端施一豎直向上的拉力F，使桿保持水平方向平衡，求桿長(zhǎng)為多少時(shí)，所需的拉力F最小，最小值為多少？[6 ]

桿長(zhǎng)為2 m時(shí)，所需的拉力F最小，最小值為60N

設(shè)桿長(zhǎng)為x m，則重為30x N，由力矩平衡條件得

,
即

, ①
要使方程有解，則

，即F≥ 60N，
取F=60N，代入①式可得x =" 2" m。
所以桿長(zhǎng)為2 m時(shí)，所需的拉力F最小，最小值為60N。

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

“研究合力與分力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為橡皮條的固定點(diǎn)，用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉橡皮條，把結(jié)點(diǎn)拉到O位置，再用一個(gè)彈簧秤將橡皮條的結(jié)點(diǎn)再次拉到O位置，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．
（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是______．
（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______
A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型
（3）其中正確的是______（填入相應(yīng)的字母）
A．兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)
B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與，木板平面平行．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿A.DC重力不計(jì)，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠A.CB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對(duì)橫梁的力矩為_(kāi)______N·m，直角桿對(duì)橫梁的作用力大小為_(kāi)______N。（重力加速度g=l0m/s²）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

重為60N的均勻直桿AB一端用鉸鏈與墻相連，另一端用一條通過(guò)定滑輪M的繩子系住，如圖所示，繩子一端與直桿AB的夾角為30°，繩子另一端在C點(diǎn)與AB垂直，AC=0.1AB。滑輪與繩重力不計(jì)。求：
（1）B點(diǎn)與C點(diǎn)處繩子的拉力T_B、T_C的大小。
（2）軸對(duì)定滑輪M的作用力大小。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

磁流體推進(jìn)船的動(dòng)力來(lái)源于電流與磁場(chǎng)間的相互作用。圖1是平靜海面上某實(shí)驗(yàn)船的示意圖，磁流體推進(jìn)器由磁體、電極和矩形通道（簡(jiǎn)稱通道）組成。
如圖2所示，通道尺寸

、

。工作時(shí)，在通道內(nèi)沿z軸正方向加

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；沿x軸負(fù)方向加勻強(qiáng)電場(chǎng)，使兩金屬板間的電壓

；海水沿y軸方向流過(guò)通道。已知海水的電阻率

小題1:船靜止時(shí)，求電源接通瞬間推進(jìn)器對(duì)海水推力的大小和方向；
小題2:船以

的速度勻速前進(jìn)。若以船為參照物，海水以

的速率涌入進(jìn)水口，由于通道的截面積小于進(jìn)水口的截面積，在通道內(nèi)海水速率增加到

。求此時(shí)兩金屬板間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)U_感；
小題3:船行駛時(shí)，通道中海水兩側(cè)的電壓按

U_感計(jì)算，海水受到電磁力的80%可以轉(zhuǎn)化為對(duì)船的推力。當(dāng)船以

的速度勻速前進(jìn)時(shí)，求海水推力的功率。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的木板放置在光滑的水平面上，其左端放置著一質(zhì)量為m=2kg的滑塊(視作質(zhì)點(diǎn))，某時(shí)刻起同時(shí)給二者施以反向的力，如圖，F(xiàn)₁=6N，F(xiàn)₂=3N，
適時(shí)撤去兩力，使得最終滑塊剛好可到達(dá)木板右端，且二者同時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，已知力F₂在t₂=2s時(shí)撤去，板長(zhǎng)為S=4.5m，g=10m/s²，求
小題1: (1)   力F₁的作用時(shí)間t₁
小題2: (2)  二者之間的動(dòng)磨擦因數(shù)μ
小題3: (3)   t₂=2s時(shí)滑塊m的速度大小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖（a）所示，ABCO是固定在一起的T型支架，其中水平部分AC是質(zhì)量為M=2kg、長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m的勻質(zhì)薄板，OB是輕質(zhì)硬桿，下端通過(guò)光滑鉸鏈連接在水平地面上，可繞水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，支架A端擱在左側(cè)平臺(tái)上．已知AB的長(zhǎng)度l₁=

L，OB的長(zhǎng)度h=0.5m．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=2kg的鋼塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）以v₀=3m/s的水平初速度滑上AC板，鋼塊與板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．問(wèn)：T型支架會(huì)不會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)？（g=10m/s²）
某同學(xué)的解題思路如下：
支架受力情況如圖（b），設(shè)支架即將翻轉(zhuǎn)時(shí)鋼塊位于B右側(cè)x處，根據(jù)力矩平衡的方程：
M_g（l₁-

）=N?x，式中N=mg，
解得x=0.2m．
此時(shí)鋼塊離A端
s₁=

L+x=0.95m．
然后算出鋼塊以v₀=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距離s₂；
…
比較這兩個(gè)距離：
若s₂≤s₁，則T型支架不會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)；
若s₂＞s₁，則會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)．
請(qǐng)判斷該同學(xué)的解題思路是否正確．若正確，請(qǐng)按照該思路，將解題過(guò)程補(bǔ)充完整，并求出最后結(jié)果；若不正確，請(qǐng)用自己的方法算出正確的結(jié)果．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在物理學(xué)發(fā)展史上伽利略、牛頓等許許多多科學(xué)家為物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。以下選項(xiàng)中符合他們觀點(diǎn)的是 ( )

A．人在沿直線加速前進(jìn)的車廂內(nèi)，豎直向上跳起后，將落在起跳點(diǎn)的后方

B．兩匹馬拉車比一匹馬拉車跑得快，這說(shuō)明：物體受的力越大速度就越大

C．兩物體從同一高度自由下落，較輕的物體下落較慢

D．一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體，如果不再受力了，它總會(huì)逐漸停下來(lái)；這說(shuō)明：靜止?fàn)顟B(tài)才是物體不受力時(shí)的“自然狀態(tài)”

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

圖中的BO是一根橫梁，一端安在軸B上，另一端用鋼繩AO拉著，在O點(diǎn)掛一重物，重是240N，橫梁是均勻的，它的重是80N。求鋼繩對(duì)橫梁的拉力。

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