高中物理竞赛力学题2

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 08:18:07
用三根均匀,长为2a,重为G的刚性杆做成一个三角架,上端光滑地绞接,下端支在粗糙的水平地面上形成一个等边三角形,杆与水平地面间的静摩擦因数为μ。在此三角架上固定一架重为W的照相机,欲使此三角架能保持平衡,试确定在水平地面上所形成的等边三角形的边长的最大值。
这是答案

刚好倒掉时

对一根棒 设α是棒与地面夹角

N1=f=μN2=μ(G+W/3)

G*a*cosα+W/3 *2a*cosα=f*2a*sinα

解得tgα=(3G+2W)/ (2μ(3G+W)) 

然后求cosα

再解得边长 =√3 *2a*cosα

(把cosα代进去) 

和答案一样的

非共点力平衡
必须引入力矩平衡方可!

将其中某根杆与地面的夹角、地面对杆的支持力和杆头受到的其它两根杆的弹力设成未知数

然后分别用接触点、重心和铰接处做支点,列出三个方程,解三个未知数可得!

设杆与水平地面成大小为k的角。(Wg+G)/3×mu=cot(k)×(Wg+G)/3