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如图,轻杆OA在O点通过铰链和墙壁相连,呈水平状态,AB为细线,现有一质量为m的小铁块沿光滑杆面向右运动,则墙对杆作用力大小将( ) A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减
如图,轻杆OA在O点通过铰链和墙壁相连,呈水平状态,AB为细线,现有一质量为m的小铁块沿光滑杆面向右运动,则墙对杆作用力大小将( )
A. 一直增大
B. 一直减小
C. 先增大后减小
D. 先减小后增大
物理
人气:367 ℃
时间:2019-11-08 15:51:32
优质解答
设小铁块滑行的距离为x,铁块的重力为mg,轻板长为L,以O支点,根据力矩平衡得:mgx=TLsinθ
得:
T=
mgx
Lsinθ
设铰链对板作用力的大小为F,将F分解为水平向右的分力F
x
和竖直向上的分力F
y
,由平衡条件得:F
x
=Tcosθ,
Tsinθ+F
y
=mg
联立解得:F
x
=mgcotθ•
x
L
,F
y
=mg(1-
x
L
)
设
x
L
=y
又:F=
F
2X
+
F
2y
=mg
cot
θ
2
y
2
+(1−y
)
2
=mg
(cot
θ
2
+1)
y
2
−2y+1
根据数学知识得知,F先减小后增大.
故选D
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