20192020年高中物理竞赛《力矩平衡条件及其应用》名师专题辅导讲义导学案基本知识：
1、力矩的定义：力矩M＝力F×力臂L（顺时针转动效果和逆时针转动效果的力矩方向相反）2、一般物体受力平衡的条件：（1）合外力等于0，即：F合＝0（2）所有力对任意转动轴的合力距为0（力矩平衡），即：M合＝0。推论：如果所有外力对某一点的力矩的代数和为0，则对任意一点的力矩的代数和为0
基本练习：
1．如图：BO是一根质量均匀的横梁，重量G1＝80N，BO的一端安在B点，可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，另一端用钢绳AO拉着横梁保持水平，与钢绳的夹角30，在横梁的O点挂一个重物，重
o
要G2＝240N，则钢绳对横梁的拉力F1
N。
2．如图所示，OAB是一弯成直角的杠杆，可绕过O点垂直于纸面的轴转动，杆OA长30cm，AB段长为40cm，杆的质量分布均匀，已知OAB的总质量为7kg，现在施加一个外力F，使杆的AB段保持水平，则该力作用于杆上点，F的最小值为N。3．一辆汽车重12×104N，使它的前轮压在地秤上，测得的结果为67×103N，汽车前后轮之间的举例是27m，则汽车重心的位置距离前轮与地面接触点的水平距离为m。4．如图，一块均匀木板MN长L＝15m，G1＝400N，搁在相距8m的两个支架A、B上，MA＝NB，重G2＝600N的人从A向B走去，则人走到距离A支架16m处时，木板对A支架的压力是N，对B支架的压力是N；人走过B点m后木板会翘起来。
5．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平。O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为a60°。两小球的质量比
m2为m1
。
6．要使质量为m的重球滚上台阶，作用力应该作用在球面上的力在什么地方、沿什么方向，才最省力？最小力为多少？答：7．如图158所示，A、B是两个完全相同的长方形木块，长为l，叠放在一起，放在水平桌面上，端面与桌边平行．A木块放在B上，右端有
l伸出，为保证两4
图158
f块不翻倒，木块B伸出桌边的长度不能超过（Al2B3l8Cl4
）Dl8
8．如图160所示，将粗细均匀、直径相同的均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，恰好处于水平位置而平衡，如果A的密度是B的两倍，那么A的重力大小是B的_______倍．A9．如图161所示，一个质量为m、半径为R的球，用长为R的绳悬挂在L形的直角支架上，支架的重力不计，AB长为2R，BC长为23Rr