11．如圖，一輕質(zhì)三角形支架可繞水平固定轉(zhuǎn)軸O自由轉(zhuǎn)動，在另二個頂角A、B各固定一個小球（可視為質(zhì)點），且在豎直平面內(nèi)平衡，此時BO與水平地面成30°角．已知AO⊥BO，∠ABO=37°，A球質(zhì)量為2kg．則B球質(zhì)量為（　　）
A．$\frac{{8\sqrt{3}}}{9}$kgB．$\frac{{3\sqrt{3}}}{2}$kgC．$\frac{{8\sqrt{3}}}{3}$kgD．$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$kg

分析 以O點為轉(zhuǎn)軸，分別表達出A、B兩兩點的力臂，然后使用力矩平衡即可解答．

解答 解：設OB=L，則：OA=OBtan37°=0.75L，
畫出A、B兩點受到的重力以及重力的力臂如圖，則

${L}_{A}=\overline{AO}•cos60°=0.375L$
${L}_{B}=\overline{BO}•cos30°=\frac{\sqrt{3}}{2}L$
由力矩平衡得：mAg•LA=mBg•LB
所以：${m}_{B}=\frac{{m}_{A}g•{L}_{A}}{g•{L}_{B}}=\frac{2×0.375L}{\frac{\sqrt{3}}{2}L}=\frac{\sqrt{3}}{2}$kg
故選：D

點評 該題考查力矩的平衡問題，畫出力，正確找出各個力的力臂是解題的關鍵．基礎題目．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導軌上，在fe右側(cè)存在有界勻強磁場B，磁場方向垂直導軌平面向上，在fe左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導軌在同一平面內(nèi)．當金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界fe處由靜止開始向右運動后，（　�。�
A．圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變大的感應電流，圓環(huán)有收縮的趨勢
B．圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變大的感應電流，圓環(huán)有擴張的趨勢
C．圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變小的感應電流，圓環(huán)有收縮的趨勢
D．圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生變小的感應電流，圓環(huán)有擴張的趨勢

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．在研究共點力的合成實驗中，
（1）甲、乙和丙三位同學在做這個實驗時，所用彈簧秤的量程均為0～5N，且事先均調(diào)整好了零刻度．如圖，他們都把橡皮條的一端固定在木板上的A點，用兩個彈簧秤分別鉤住橡皮條另一端的細繩套，互成角度地將橡皮條拉到某一確定的O點，此時細繩都與制圖板平行，用F1和F2表示兩個彈簧秤的拉力．其中，

甲圖：F1和F2的方向互相垂直，F(xiàn)1=3.0N、F2=3.8N；
乙圖：F1和F2方向間的夾角約為60°，F(xiàn)1=F2=4.0N；
丙圖：F1和F2方向間的夾角約為120°，F(xiàn)1=F2=4.0N．
這三位同學中操作不合適的是哪一位？為什么？操作不合適的是乙同學，因為他這兩個力的合力超過了彈簧秤刻度的最大值5N，下面再用一個彈簧測力計拉時拉不到O點
（2）丁圖是一位同學某次實驗用兩彈簧秤通過細線Oa、Ob拉橡皮筋OO’的情況，其操作錯誤或不妥當之處有：細線Oa太短和兩細線夾角太小．（至少寫兩條）

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

19．B．質(zhì)量為m1=5kg的小球在光滑水平面上以v1=3m/s的速度向右撞擊靜止的木塊，撞擊后小球和木塊一起以v2=1m/s的速度向右運動，以小球的運動方向為正方向，則小球動量的改變量為-10kg•m/s，木塊的質(zhì)量為10kg．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．在國際單位制（簡稱SI制）中，力學和電學的基本單位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）．導出單位V（伏特）用上述基本單位可表示為（　�。�
A．m2•kg•s-2•A-1B．m•kg•s-2•A-1C．m2•kg•s-3•A-1D．m•kg•s-3•A-1

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．如圖，MNPQ是一個足夠長的處于豎直平面內(nèi)固定的金屬框架，框架的寬度為L，電阻忽略不計．a(chǎn)b是一根質(zhì)量為m，電阻為R的導體棒，能緊貼框架無摩擦下滑，整個框架處于垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場中．導體棒ab由靜止開始下落至達到最大速度所用時間為t，下落高度為h．g為重力加速度．則在下落過程中導體棒ab（　�。�
A．速度可能大于$\frac{mgR}{{{B^2}{L^2}}}$
B．最大加速度為g
C．最大速度小于$\frac{2h}{t}$
D．由靜止開始下落至達到最大速度所用時間t小于$\frac{mR}{{{B^2}{L^2}}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖，豎直絕緣墻上固定一帶電小球A，將質(zhì)量為m的帶電小球B用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛在A的正上方C處．圖中AC=BC=h，初始時絲線BC靜止在與豎直方向夾角θ=37°的位置，改變B的帶電量使絲線BC靜止在與豎直方向夾角為53°的位置．已知重力加速度為g．求：
（1）B球的重力勢能變化量；
（2）B球初、末帶電量之比．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．光滑水平面上，足夠長的木板質(zhì)量M=8kg，由靜止開始在水平恒力F=8N作用下向右運動，如圖所示，當速度達到1.5m/s時，質(zhì)量m=2kg的物體輕輕放到木板的右端．已知物體與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．取g=10m/s2．求：
（1）物體放到木板上以后，經(jīng)多長時間物體與木板相對靜止？在這段時間里，物體相對木板滑動的距離多大？
（2）在物體與木板相對靜止以后，它們之間的摩擦力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．某同學在用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關系”實驗時：
（1）該同學在實驗室找到了一個小正方體木塊，用實驗桌上的一把十分度的游標卡尺測出正方體木塊的邊長，如圖乙所示，則正方體木塊的邊長為3.56cm；

（2）接著用這個小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運動．這個步驟的目的是平衡摩擦力；
（3）然后用細線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑，不斷改變重物的質(zhì)量m，測出對應的加速度a，則下列圖象中能正確反映小車加速度a與所掛重物質(zhì)量m的關系的是C．

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