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高中物理“物体的平衡”题目(有图)

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/03 00:40:23
高中物理“物体的平衡”题目(有图)
一重物被一光滑木板AB卡在光滑墙和板之间,木板所受重力不计,A端可绕固定轴转动,在B端加一竖直方向上的力F,使B端缓慢下落,直至AB成水平状态,在这过程中,F及其力矩变化是 :均变小
图:


由于B端缓缓下落,所以期间每个时刻都可以认为处于平衡状态.
对于中午,如图所示参数,有方程
竖直方向受力平衡:N1*sinθ = G ……
对于木板,以A端为支点,设木板长L,球半径R,有方程
力矩平衡:M = F*(L*sinθ) = N1*(R/tan(θ/2)) ……
把方程方程可知,F = G*R/L*(sinθ*sinθ*tan(θ/2)) ……
则力矩M = GR/(sinθ*tan(θ/2)) ……
由可知随着θ的增大,力F逐渐变小
由可知随着θ的增大,力矩M逐渐变小