问题 填空题

某同学用实验方法测力矩盘的重心.如图,是一个半径为8cm的力矩盘,重4N,但重心不在圆心O处,圆心套在转轴上后处于如图静止状态(OA呈水平).在边缘上A点悬挂一个1N的砝码后,半径OA将逆时针转过30°角后保持静止,则该盘重心离O点______cm.若在A处改挂一个3N的砝码后,则OA将转过______角才能平衡.

答案

设该盘重心离O点距离为r,力矩盘的半径为R.根据力矩平衡条件得:

   Grsin30°=GRcos30°

则得  r=

GRcos30°
Gsin30°
=
1×8×
3
4
cm=2
3
cm

若在A处改挂一个3N的砝码后,设OA将转过α角.

则有 Grsinα=GRcosα

则得 tanα=

GR
Gr
=
3×8
4×2
3
=
3
,解得α=60°  

故答案为:2

3
,60°.

单项选择题
单项选择题 B型题