问题
填空题
如图所示,一块质量M为7kg的物体悬挂在一根质量m为1kg、长L为2m的均匀直杆OA的A端处,杆可绕过O点且垂直于纸面的固定轴无摩擦地转动.一根细纲丝CD拉住这根杆,使它保持在水平位置,OD的长度l为1.5m,细纲丝与杆的夹角θ为30°,则杆所受到的顺时针力矩有______个,钢丝对杆的拉力大小为______N(重力加速度g=10m/s2).
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答案
以点O为支点,CD绳子的拉力要使杆逆时针转动,杆AO重力力矩要使杆顺时针转动,重物拉力力矩要使杆顺时针转动,根据力矩平衡条件,有:
TCD?lsinθ=mg?
L+MgL1 2
解得:TCD=
=(
m+M)gL1 2 lsinθ
N=200N(
×1+7)×10×21 2 1.5× 1 2
故答案为:2,200.