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    1．4．3.有固定转动轴物体的平衡 有固定转轴的物体.若处于平衡状态.作用于物体上各力的力矩的代数和为零. §1.5 一般物体的平衡 力对物体的作用可以改变物体的运动状态.物体各部位所受力的合力对物体的平动有影响.合力矩对物体的转动有影响.如果两种影响都没有.就称物体处于平衡状态.因此.一般物体处于平衡时.要求物体所受合外力为零和合力矩为零同时满足.一般物体的平衡条件写成分量式为 分别为对x轴.y轴.z轴的力矩. 由空间一般力系的平衡方程.去掉由力系的几何性质能自动满足的平衡方程.容易导出各种特殊力系的独立平衡方程. 如平面力系(设在平面内).则自动满足.则独立的平衡方程为: 这一方程中的转轴可根据需要任意选取.一般原则是使尽量多的力的力臂为零. 平面汇交力系与平面平行力系的独立方程均为二个.空间汇交力系和空间平行力系的独立平衡方程均为三个. §1.6 平衡的稳定性 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    精英家教网在“研究有固定转动轴的物体的平衡条件”的学生实验中有：铁架台、力矩盘、弹簧秤、一组钩码、带套环的横杆、钉子、细线等实验器材．
    你认为上述给定的实验器材中还少了哪个实验器材？
     

    在实验中有同学做了如下的实验步骤：
    （1）如图所示，将力矩盘的金属轴O固定在铁架台上，把力矩盘套在轴上．同时在铁架上固定一根横杆．力矩盘上画上若干同心圆，供确定力臂时参考．
    （2）将钉子固定在力矩盘的四个任意位置上，其中三枚钉子上用细线悬挂不同个数的钩码，第四个钉子用细线与测力计的钩子相连，测力计的另一端则挂在水平横杆的套环上．
    （3）当力矩盘在这四个力的作用下处于平衡状态时，测出各个力（包括测力计所施的力）的力臂，将力和力臂的数据记录在数据表中．
    （4）改变钉子的位置，重复实验一次．
    你认为上述的实验步骤中还存在哪些问题？请进行纠正．
     
    ．

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    在“研究有固定转动轴的物体的平衡条件”的学生实验中有：铁架台、力矩盘、弹簧秤、一组钩码、带套环的横杆、钉子、细线等实验器材．

    你认为上述给定的实验器材中还少了哪个实验器材？

    ________________

    在实验中有同学做了如下的实验步骤：

    (1)如图所示，将力矩盘的金属轴O固定在铁架台上，把力矩盘套在轴上．同时在铁架上固定一根横杆．力矩盘上画上若干同心圆，供确定力臂时参考．

    (2)将钉子固定在力矩盘的四个任意位置上，其中三枚钉子上用细线悬挂不同个数的钩码，第四个钉子用细线与测力计的钩子相连，测力计的另一端则挂在水平横杆的套环上．

    (3)当力矩盘在这四个力的作用下处于平衡状态时，测出各个力(包括测力计所施的力)的力臂，将力和力臂的数据记录在数据表中．

    (4)改变钉子的位置，重复实验一次．

    你认为上述的实验步骤中还存在哪些问题？请进行纠正．

    ________________

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    精英家教网用如图所示装置做“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）（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）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）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M顺
     
    M逆（选填“＞”、“=”或“＜”）．
    （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
     
    ．

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    A（3-3模块）
    （1）下列说法正确的是______
    A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
    B、一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
    C、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性；
    D、如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象
    （2）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
    ①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
    ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．
    ③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．
    ④测得此油膜面积为3.60×102cm2．
    这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为______，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．利用数据可求得油酸分子的直径为______m．
    （3）如图甲所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则封闭气体的压强将______（填增加、减小或不变），气体内能变化量为______J．


    B．选修3-4
    （1）以下关于光的说法中正确的是：______
    A．光纤通信利用了光的全反射原理
    B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照时发生了薄膜干涉
    C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的衍射图样
    D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
    （2）甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度______；乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中尺子长度______（填”大”或”小”）
    （3）如图乙所示，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0＜t2-t1＜T，t1=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
    ①质点A的振动周期为______s；
    ②波的传播方向是______；
    ③波速大小为______m/s．
    C．选修3-5
    （1）如图丙为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是______
    A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
    B．频率最小的光是由n=2跃迁到n=1能级产生的
    C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
    D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能产生光电效应
    （2）在下面的核反应方程中，符号“X”表示质子的是______
    A．    B．
    C．    D．
    （3）如图丁所示，木块B和C的质量分别为和M固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上．一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞，并粘在一起运动，求弹簧的最大弹性势能Em．

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    A（3-3模块）
    （1）下列说法正确的是
    BCD
    BCD

    A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
    B、一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
    C、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性；
    D、如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象
    （2）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
    ①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
    ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．
    ③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．
    ④测得此油膜面积为3.60×102cm2．
    这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为
    单分子油膜
    单分子油膜
    ，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．利用数据可求得油酸分子的直径为
    1.11×10-9
    1.11×10-9
    m．
    （3）如图甲所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则封闭气体的压强将
    不变
    不变
    （填增加、减小或不变），气体内能变化量为
    50
    50
    J．


    B．选修3-4
    （1）以下关于光的说法中正确的是：
    ABC
    ABC

    A．光纤通信利用了光的全反射原理
    B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照时发生了薄膜干涉
    C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的衍射图样
    D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
    （2）甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度
    小
    小
    ；乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中尺子长度
    小
    小
    （填”大”或”小”）
    （3）如图乙所示，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0＜t2-t1＜T，t1=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
    ①质点A的振动周期为
    2
    2
    s；
    ②波的传播方向是
    向右
    向右
    ；
    ③波速大小为
    2
    2
    m/s．
    C．选修3-5
    （1）如图丙为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是
    D
    D

    A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
    B．频率最小的光是由n=2跃迁到n=1能级产生的
    C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
    D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能产生光电效应
    （2）在下面的核反应方程中，符号“X”表示质子的是
    B
    B

    A．
     
    10
    5
    B+
     
    4
    2
    He→
     
    13
    7
    N+X        B．
     
    14
    7
    N+
     
    4
    2
    He→
     
    17
    8
    O+X
    C．
     
    9
    4
    Be+
     
    4
    2
    He→
     
    12
    6
    C+X        D．
     
    55
    25
    Mn+
     
    1
    1
    H→
     
    55
    25
    Cr+
     
    1
    0
    n+X
    （3）如图丁所示，木块B和C的质量分别为
    3
    4
    M    和M固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上．一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞，并粘在一起运动，求弹簧的最大弹性势能Em．

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