Question

（2011?靜安區二模）如圖（1）所示，均勻長方體木塊長b=18cm，高h=16cm，寬L=10cm，被兩個力傳感器支撐起來，兩傳感器間距為a=10cm且到木塊兩邊的距離相等，傳感器能夠將支撐點的受力情況通過數據采集器在計算機屏幕上反映出來．現用一彈簧測力計水平拉木塊，拉力作用在木塊的中點且緩慢均勻增大，木塊則始終保持靜止狀態，計算機屏上出現如圖（2）所示的圖線．問：

圖（2）上的直線A反映的是

右邊

傳感器上的受力情況（“左邊”或“右邊”）
彈簧測力計的最大拉力是

3.5

N．

Answer 1

分析：以右邊傳感器為支點，根據力矩平衡條件和力平衡條件分析在拉力增大的過程中，水平面對右邊力傳感器的支持力逐漸增大，即可根據圖象判斷直線A反映的是右邊傳感器的受力情況．
由圖讀出，t=15s，A傳感器讀數為5.6N．B傳感器的讀數為0，以右邊傳感器為支點，根據力矩平衡條件列式，求出此時彈簧的拉力，即為木塊能保持平衡的最大拉力．

解答：解：以右邊傳感器為支點，木塊保持靜止，木塊受到拉力F順時針力矩、左邊傳感器支持力順時針力矩，及重力逆時針力矩，根據力矩平衡條件得知，順時針力矩之和等于逆時針力矩之和，拉力增大，拉力的力矩增大，而重力的力矩不變，則知左邊傳感器支持力力矩減小，其力臂不變，則左邊傳感器支持力，根據豎直方向的力平衡得知，右邊傳感器的支持力
增大，所以直線A反映的是右邊傳感器上的受力情況．
由圖讀出，0-5s內，兩個傳感器讀數相等，則知木塊的重力G=2×2.8N=5.6N
t=15s，A傳感器讀數為5.6N．B傳感器的讀數為0，以右邊傳感器為支點，根據力矩平衡條件列式
   F

h

2

=G?

a

2

解得，F=3.5N
故答案為：右邊，3.5

點評：本題關鍵要選好支點，根據力矩平衡條件和力平衡條件分析研究．同時要讀懂圖象的意義，結合分析．