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力矩的平衡
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静止在水平地面上的粗细均匀的木棒长为L，质量为M，可绕固定转轴O自由转动．现用一始终垂直棒的作用力F作用于棒的一端，将木棒缓慢拉至竖直位置．则在拉起过程中，拉力F做的功
网友投稿 2022-10-24 00:00:00 互联网
◎ 题目
静止在水平地面上的粗细均匀的木棒长为L，质量为M，可绕固定转轴O自由转动．现用一始终垂直棒的作用力F作用于棒的一端，将木棒缓慢拉至竖直位置．则在拉起过程中，拉力F做的功为多少？
下面是某同学的
棒在拉力F作用下转过1/4圆弧，
故F做的功W=F×2πL/4=FπL/2
你认为上述解法是否正确？若正确，
请说明理由；若错误，请给出正确结果，并说明理由．
◎ 答案
上述解法不正确．
因为棒在缓慢拉动过程中有力矩平衡．
由FL=Mg
L
2
COSθ （θ为棒与水平面夹角）可知：
当θ逐渐增大，所以F逐渐减小，F是变力，不可直接用W=FS．
正确解法：
利用动能定理，有
W
F
-Mg
L
2
=0
所以W
F
=Mg
L
2
答：在拉起过程中，拉力F做的功为Mg
L
2
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“静止在水平地面上的粗细均匀的木棒长为L，质量为M，可绕固定转轴O自由转动．现用一始终垂直棒的作用力F作用于棒的一端，将木棒缓慢拉至竖直位置．则在拉起过程中，拉力F做的功…”主要考查了你对 【力矩的平衡】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/326870.html
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