问题 填空题

如图所示,长为L=4m轻杆可绕其中点O自由转动,初始时质量M=4kg的小物体通过细绳挂在杆的右端,质量m=5kg的小物体通过细绳挂在杆的左端,为使轻杆水平静止,在距左端1m 的P处将其托住,则P点受到轻杆的压力大小为______N;若用水平拉力缓慢将M拉高y,则P处受到的压力______(填“变大”、“变小”或“不变”).

答案

以O为支点,根据力矩平衡条件,有:mg?

L
2
=Mg?
L
2
+N?
L
4
,解得N=20N;

拉起y高度后,以M为研究对象,设细绳与竖直方向的夹角为α,细绳拉力大小为T,则由平衡条件得:Tcosα=Mg

以O为支点,设杆长为L,PO间距离为l.根据力矩平衡条件得:mg?

L
2
=N?
L
4
+Tcosα?
L
2

由以上两式得 mg?

L
2
=N?
L
4
+Mg?
L
2

由于M、m、L均不变,则得N不变,即P对杆的支持力不变,则P处受到的压力不变.

故答案为:20,不变.

解答题
选择题