问题
填空题
如图所示,均匀细杆AB的质量为mAB=5kg,A端装有固定转轴,B端连接细线通过滑轮和重物C相连,若杆AB呈水平,细线与水平方向的夹角为θ=30°时恰能保持平衡,则重物C的质量mC=______;若将滑轮水平向右缓缓移动,则杆AB将______(选填“顺时针”、“逆时针”或“不”)转动,并在新的位置平衡.(不计一切摩擦)
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答案
AB杆受重力、绳子拉力以及铰链对杆子的作用力处于平衡,合力为零,如图,根据三力汇交原理,三个力的夹角互成120°,T=mcg=mABg,则mc=5kg.
假设杆AB不转动,则杆在重力力矩和拉力力矩的作用下平衡,重力力矩与之前比较不变,但拉力力矩变小,所以假设不成立,重力力矩大于拉力的力矩,杆AB顺时针转动.
故答案为:5kg,顺时针.