有一边长为a,密度为ρ的立方体大理石,工人用一根粗细均匀的单位长度重为P牛的铁棒将石块撬起一个很小的角度.如图10所示,

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/21 09:22:55

有一边长为a,密度为ρ的立方体大理石,工人用一根粗细均匀的单位长度重为P牛的铁棒将石块撬起一个很小的角度.如图10所示,如果插入的长度为石块边长的四分之一,并保持该长度不变,则当选用的铁棒多长时,向上施加的力最小?此最小的力多大?【希望各位朋友能尽可能的写详细,因为这一题我确实不知从何着手,】

设铁棒长度为L
以铁棒为研究对象.
铁棒左端为支点
离支点0.25a处有竖直向下作用力G=ρga^3
离支点0.5L处有竖直向下作用力G'=0.5PL
离支点L处有竖直向上作用力F
力矩平衡
得到F=(0.25ρga^4)/L+0.25PL
当且仅当0.25ρga^4)/L=0.25PL时,F有最小值（f(x)=x+1/x,基本不等式,高中知识）
得到L=根号（ρga^4/P）
此时F最小值为0.5根号（ρga^4P）

有一边长为a,密度为ρ的立方体大理石,工人用一根粗细均匀的单位长度重为P牛的铁棒将石块撬起一个很小的角度.如图10所示, 用一根长为L重为G0的均匀铁棒,插入一个边长为a、重为G的正方体物块的底部,在另一端施加一个向上的力,将物块撬起一个很小用一根长为L、重为G的均匀铁棒,插入一个边长为a、重为M的正方体物块的底部,在另一端施加一个向上的力,将物块撬起一个很小一根粗细均匀的铁棒支在中点时刚好处于平衡,如图(a)所示.如果将右端弯成如图(b)所示的情况,铁棒将( ） 24．如图9所示,将一根长为L的均匀细棒搭在容器边沿.细棒一端伸出容器边沿的长为a,另一端浸入密度为ρ0的液体中,浸入测饮料密度,只有一根均匀木棒,一个重为G0的小桶,一把刻度尺,适量水,细线,小石块. 如图所示，将一边长为a、质量为m的实心正立方体蜡块放在密度为ρ的液体中后，处于漂浮状态，则：如图所示,AB是一根粗细均匀的铁棒,支点为O,OB=1/5AB.当B端悬挂重G=120N的物体时,铁棒恰能保持水平位置平如图所示,将一边长为a,质量为m的实心正立方体蜡块放在密度为e的液体中处于漂浮状态,则有一捆由密度为p的金属制成的粗细均匀的导线,小明用台秤,铅笔和刻度尺测出了它的总长度如图B-10所示,粗细均匀的金属环的电阻为R,可以绕轴O转动的金属杆OA的电阻为R/4,杆长为L,A端与环相接触,一阻值水平桌面上有一边长为20cm的立方体玻璃容器，里面放有一块密度为0.6×103kg/m3、边长为10cm的立方体木块，如