问题 探究题

在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序,该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移,以使它准确位于轴心上,如图所示,一个质量M=80kg、半径R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心(图中两条点画线的交点)自由转动,用力推动一下大飞轮,飞轮转动若干周后停止,多次试验,发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置。

(1)根据以上情况,可以初步确定飞轮重心P可能在图中[ ]

A.轴心正下方的某一位置

B.轴心左侧的某一位置

C.轴心右侧的某一位置

(2)工人在飞轮边缘上的某点E处,焊接上质量m=0.4kg的金属块后,再用力推动飞轮,当观察到__________________________时,说明飞轮的重心已调整到轴心上了。

(3)请在图中标出E的位置。

(4)试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l。(提示:利用杠杆平衡条件)

答案

(1)A

(2)每次推动飞轮后,飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置

(3)E点位置如图甲所示.

(4)考虑到调整后,E点可以停在任意位置,那么当飞轮的重心P和焊接点E转动到同一水平线上时(如图乙所示),根据杠杆平衡条件得Mgl=mgR,解得l=mR/M =0.4kg×0.6m/(80kg) =3×10-3m=3mm。

单项选择题
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