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如圖所示，一個邊長為a，質量為m的立方體ABCD靜止在粗糙斜面上，斜面傾角為．現(xiàn)在要使立方體以過B點的棱為軸向斜面上方轉90°角，設翻轉過程中，立方體與斜面間不會發(fā)生相對滑動．

①要想用最小的力使立方體翻轉，這力應怎樣作用在物體上?當立方體底面(除過B點的棱)剛剛離開斜面時，這個最小力是多大?

②在翻轉過程中，外力至少要對立方體做多少功?

   （1）這個力應作用于過D點的棱，方向與BD垂直向上,      

 （2）


解析:

①力臂最大時，力最�。赃@個力應作用于過D點的棱，方向與BD垂直向上．底面剛剛離開斜面時，物體受到的重力矩和外力矩處于平衡狀態(tài)，平衡方程為：

要使立方體向上方轉90°，實際上只有使重力作用線過B棱即可，再往下，立方體將在重力作用下自動翻轉，直至停在斜面上。

由動能定理，可得外力做功

練習冊系列答案
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如圖所示，一個邊長為l、總電阻為R的單匝等邊三角形金屬線框，在外力的作用下以速度v勻速穿過寬度均為l的兩個有界勻強磁場，磁場的磁感應強度大小均為B，方向相反．線框運動方向始終與底邊平行且與磁場邊界垂直．取順時針方向的電流為正，從圖示位置開始，線框中的感應電流i與線框沿運動方向的位移x之間的函數圖象是（　�。�

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細線會被拉斷．

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