重为G的均质杆一端放在粗糙的水平面上,另一端系在一条水平绳上,杆与水平面成角,如图所示,已知水平绳中的张力大小为F1,求地面对杆下端的作用力大小和方向?

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重为G的均质杆一端放在粗糙的水平面上,另一端系在一条水平绳上,杆与水平面成角,如图所示,已知水平绳中
的张力大小为F1,求地面对杆下端的作用力大小和方向?

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答案和解析

取杆为研究对象,它共受三个力作用,即重力G、拉力T、地面对杆的作用力F.其中水平地面对杆的作用力F是地面对杆的弹力和对杆的静摩擦力两个力的合力.受力如图6所示,根据三力汇交原理可知这三力必共点,且合力为零.设F与水平方向的夹角为β,用平衡条件得
Fsinβ=G ①
Fcosβ=T ②
联立①、②式解得

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