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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L4的B处有两个相同的支撑物,将细杆水平支起.求:(1)A处与B处的支持力NA、NB;(2)在杆的最

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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处有两个相同的支撑物,将细杆水平支起.求:

(1)A处与B处的支持力NA、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、NC分别为多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)以A为转轴,由力矩的平衡条件有
      NB
3
4
L=mg
L
2
;即NB=
2
3
mg;
        以B转轴,同理有
      NA
3
4
L=mg
1
4
L;
       解得NA=
1
3
mg;
故A处与B处的支持力NA=
1
3
mg,NB=
2
3
mg;
    (2)对整个木棒来说,有
     NA+NB+NC=mg;
    以B为转轴,有NA
3
4
L+mg
L
4
=NC
L
4

    以A为转轴,有NB
3
4
L+NCL=mg
L
2

    以C为转轴,有NAL+NB
L
4
=mg
L
2

    联立以上各式解得NA=
11
26
mg;NB=
8
26
mg;NC=
7
26
mg;
故ABC三点弹力分别为
11
26
mg、
8
26
mg、
7
26
mg.
答:(1)A处与B处的支持力NA、NB分别为
1
3
mg、
2
3
mg;(2)ABC三点弹力分别为
11
26
mg、
8
26
mg、
7
26
mg.
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