如图(a)所示,一根质量分布均匀的细直硬杆,长度为 L,质量为 m 在杆的最左端 A 与距右端 L/4 的 B 处立两个相同的支撑物,将细杆水平支起。求:
(b)
(1)A 处与 B 处的支持力 NA 与 NB。
(2)在杆的最右端 C 再加上一个同样的支撑物,如图(b)所示。假设支撑物均由相同的弹性材料制成,当它们受到挤压时会产生微小形变,其竖直方向上发生的微小形变与弹力成正比,则 A、B、C 三处的支持力 NA、NB 与 NC 分别为多少?
解析(三人行社区haowen.wuliok.com为你作答):
(1)以A为支点,由杠杆的平衡条件有
NB×L=mg×L 即
NB=mg;
以B支点,同理有
NA×L=mgL
解得
NA=mg;
故A处与B处的支持力
NA=mg
NB=mg;
(2)对整个木棒来说,有:
NA+NB+NC=mg;
以A为支点,有
NB×L+NCL=mg×L;
以B为支点,有
NA ×L=NC×L+mg×(L-L)
以C为支点,有
NAL+NB×L=mg×L;
由于支撑物发生微小形变,杆倾斜,
根据几何关系得:
(△hA-△hB):(△hB-△hC)=A′B′:B′C‘=3:1,
∴(NA-NB):(NB-NC)=3;
联立以上各式解得
NA=mg;NB=mg;NC=mg;
故ABC三点弹力分别为
mg、mg、mg.
故
(1)A处与B处的支持力NA、NB分别为mg、mg;
(2)ABC三点弹力分别为mg、mg、mg.
说明:此答案参照百度题库相关答案经整理而成。
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