题目内容
【题目】如图所示,具有一定质量的均匀细杆通过铰链固定在点,使细杆可在竖直平面内自由转动,细杆与放在水平地面上的圆柱体接触点为,圆柱体靠在竖直的挡板上面保持平衡.已知杆的倾角,圆柱体的重力大小为,竖直挡板对圆柱体的压力大小为,各处的摩擦都不计,
(1)作出圆柱体的受力分析图;
(2)求圆柱体对细杆支持力的大小和对地面压力的大小.
【答案】(1)(2)2G 2G
【解析】
(1)圆柱体受到重力、挡板的弹力、杆的压力和地面的支持力,作出受力分析图,如图.
(2)已知竖直挡板对圆柱体的弹力大小
根据平衡条件得:
水平方向:
F3sin60°=F2
竖直方向:
F1=F3cos60°+G
解得:
F3=2G
F1=2G
根据牛顿第三定律可知,圆柱体对细杆支持力的大小和对地面压力的大小都为2G.
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