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5.在圖中,AB、CD分別表示質(zhì)量均勻、形狀相同的兩塊長方體木板,它們的重均為G,長為L,分別可繞各自的支點O1、O2自由轉(zhuǎn)動,且AO1:O1B=CO2:O2D=3:1,現(xiàn)將一根每節(jié)重為P,長度超過L的鏈條MN懸掛在兩板的B端和D端,當兩木板的B、D兩端相距L2時,兩木板恰好保持水平平衡,則該鏈條共有n=2GP節(jié)組成.將兩木板距離增大為L時,AB板將仍保持水平平衡(選填“繞O1順時針轉(zhuǎn)動”“仍保持水平平衡”或“繞O1逆時針轉(zhuǎn)動”)

分析 對AB木板進行分析,因為杠桿的自重為G,則支點左端對杠桿豎直向下的力為34杠桿的自重,并根據(jù)AO1與O1B的比值計算出力臂,以及支點右端杠桿自重以及鏈條對杠桿的作用力和力臂,根據(jù)杠桿平衡的條件即可求出鏈條的組成節(jié)數(shù);當杠桿間的距離拉大時,再對杠桿進行受力分析,比較鏈條對杠桿力的作用,并結合杠桿平衡的條件即可判斷出AB板的狀態(tài).

解答 解:因為AB CD 完全相同,故鏈條肯定是對稱掛在兩根桿上的,且AO1:O1B=CO2:O2D=3:1,
以AB為準,則有:AO1桿上的重力為G=34G,G=14G;力臂L=3412,L右1=1412,L右2=14L;
根據(jù)杠桿平衡條件可得:343412=14L4×12+nP2×14L,
故n=2GP;
當兩木板間的距離增大時,鏈條對杠桿的作用力不變,因此AB仍然保持水平平衡.
故答案為:n=2GP,仍保持水平平衡.

點評 本題考查杠桿平衡的條件的應用,該題型的關鍵是對杠桿進行準確的受力分析,然后根據(jù)杠桿平衡條件進行計算.

練習冊系列答案
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