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一个半径为R的均质金属球上固定着一根长为L的轻质细杆,细杆的左端用铰链与墙壁相连

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/01 07:09:58
一个半径为R的均质金属球上固定着一根长为L的轻质细杆,细杆的左端用铰链与墙壁相连
一个半径为R的均质金属球上固定着一根长为L的轻质细杆,细杆的左端用铰链与墙壁相连,球下边垫上一块木板后,细杆恰好水平,而木板下面是光滑的水平面.由于金属球和木板之间有摩擦(已知摩擦因素为μ),所以要将木板从球下面向右抽出时,至少需要大小为F的水平拉力.试问:现要将木板继续向左插进一些,至少需要多大的水平推力?

解说:这是一个典型的力矩平衡的例题.
以球和杆为对象,研究其对转轴O的转动平衡,设木板拉出时给球体的摩擦力为f ,支持力为N ,重力为G ,力矩平衡方程为:
f R + N(R + L)= G(R + L)           ①
球和板已相对滑动,故:f = μN        ②
解①②可得:f = 
再看木板的平衡,F = f .
同理,木板插进去时,球体和木板之间的摩擦f′=  = F′.
 
我不懂的是:f R + N(R + L)= G(R + L)  
由力矩平衡得N<G,那么小球在竖直方向上还受到什么力使之平衡?   
小球在竖直方向上受到一个木板向上的力!
再问: 支持力小于重力,请问还受到什么力让它平衡?
再答: 静止状态下,支持力与重力相等,保持平衡
下面抽动木板时,支持力还是与重力相等,使之垂直方面力平衡,
向外抽,还受到木板的摩擦力,还有杆子的拉力,使之水平方向平衡,
向内推木板时,还受到木板的摩擦力,还有杆子的推力,使之水平方向平衡,
以上都是把小球作为研究对象来分析的,

板子与球的作用力点和杆子与球的作用力点都是在球的边缘,而不是在球的中心,这一点非常重要,
如图所示,一个半径为R的均质金属球上固定着一根长为L的轻质细杆,细杆的左端用铰链与墙壁相连,球下边垫上一块木板后,细杆恰 如图所示 一个半径为R的匀质金属球上固定一根长为l轻质细杆 如图所示,一根长为L的轻杆OA,O端用铰链固定,另一端固定着一个小球A,轻杆靠在一个质量为M、高为h的物块上.若物块与地 如图所示,一根长为L的轻杆OA,O端用铰链固定,另一端固定着小球A,轻杆靠在一个高为h的物块上.若物块与地面摩擦不计,则 一根轻杆A端用铰链固定在墙壁上,B端用细绳悬挂在墙壁上的C点,使得轻杆保持水平,已知竖直墙壁与杆夹角为 变化与极值有一根长为L的支杆,下端用铰链与地面固定,上端受到水平向左的拉力F的作用,为使杆保持竖直,用一根长为S(S<L (2008•淮安模拟)如图所示,足够长的光滑平行金属导轨cd和ef,水平放置且相距L,在其左端各固定一个半径为r的四分之 如图所示,长木板静止在光滑的水平面上,长木板的左端固定一个档板,档板上固定一个长度为L的轻质弹簧,长木板与档板的总质量为 如图所示,水平放置的平行金属导轨间距为l,左端与一电阻R相连.导轨间有竖直向下的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.金属杆a 如图,一个重为G的小环套在竖直放置的半径为R 的光滑大圆环上,一个自由长度为L(L>2R)的轻质弹簧,其一端与小环相连, 如图所示,一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定在一质量为m的小球,一水平向右 【急】如右图所示,一个半径为r,重为G的圆球,被长为L的细绳挂在素质光滑的墙壁上,若小球的半径变大,则细绳对球的张力T以