题目内容
（2010?虹口区二模）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120
120
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增大
增大
（选填“增大”、“不变”或“减小”）．分析：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，以B点为转轴，根据力矩平衡条件列式，求解支持力；根据支持力的表达式，分析支持力与AB和水平地面夹角的关系，即可判断其大小变化情况．
解答：解：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
点评：本题是力矩平衡问题，正确找出力臂，建立力矩平衡方程是关键．
练习册系列答案
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