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如图所示,一根粗细均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接,连接端B为一固定的水平转动轴,拖车在水平面上向右做匀速直线运动,棒长为L,棒的质量为33kg,它与地面间的动摩擦因数为0.5,棒与
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如图所示,一根粗细均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接,连接端B为一固定的水平转动轴,拖车在水平面上向右做匀速直线运动,棒长为L,棒的质量为33kg,它与地面间的动摩擦因数为0.5,棒与水平面成37°角.运动过程中地面对铁棒的支持力为______N;若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,其他条件不变,则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来______(选填“增大”、“不变”或“减小”).
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答案和解析
以B点为转轴,在拖车在水平面上向右做匀速直线运动过程中,棒的力矩平衡,设棒与水平面的夹角为α.则有
mg
cosα=NLcosα+fLsinα ①
又滑动摩擦力f=μN.
联立得:mgcosα=2Ncosα+2μNsinα ②
解得,N=
③
将α=37°代入解得,N=120N
若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,α减小,tanα减小,由③得知,N增大.
故答案为:120,增大
mg
L |
2 |
又滑动摩擦力f=μN.
联立得:mgcosα=2Ncosα+2μNsinα ②
解得,N=
mg |
2+2μtanα |
将α=37°代入解得,N=120N
若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,α减小,tanα减小,由③得知,N增大.
故答案为:120,增大
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