问题 问答题

如图所示,OC是起吊装置的臂,长为2m,自身重力不计.顶端C载有质量为10kg的物体,AB是一个可以伸缩的液压推杆,OA长为

3
m,O和B都是固定转动轴,两者间距为1m.开始时OC与水平夹角为α=30°,整个装置静止.求:

(1)开始静止时起吊臂OC所受的逆时针力矩;

(2)当AB杆在液压推动下伸长时可以将OC杆连同重物 一起缓缓举起,在θ角由60°增大到90°.的过程中,推杆AB 对OC 杆做的功.

答案

(1)开始时力矩是平衡的,所以逆时针方向的力矩等于顺时针的力矩,即:M=M

又:M=mg OC cosα

所以:M=M=10×10×2×

3
2
N?m=100
3
N?m

(2)由几何关系可知:∠OBA=120°  

 

OA
sin1200
=
OB
sinβ
,sinβ=0.5,

h1=1m,h2=2

2
3
m=1.633m,△h=0.633m  

推杆AB 对OC 杆做的功转化为物体的重力势能,得:W=△EP=mg△h=10×10×0.633J=63.3 J         

答:(1)开始静止时起吊臂OC所受的逆时针力矩100

3
Nm;

(2)推杆AB 对OC 杆做的功63.3J.

单项选择题
单项选择题