(2010?虹口區(qū)二模)如圖所示,一根粗細(xì)均勻的鐵棒AB與一輛拖車(chē)相連接,連接端B為一固定的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸,拖車(chē)在水平面上向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),棒長(zhǎng)為L(zhǎng),棒的質(zhì)量為33kg,它與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,棒與水平面成37°角.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中地面對(duì)鐵棒的支持力為
120
120
N;若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸向下移一些,其他條件不變,則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中地面對(duì)鐵棒的支持力將比原來(lái)
增大
增大
(選填“增大”、“不變”或“減小”).
分析:在拖車(chē)在水平面上向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,棒的力矩平衡,以B點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸,根據(jù)力矩平衡條件列式,求解支持力;根據(jù)支持力的表達(dá)式,分析支持力與AB和水平地面夾角的關(guān)系,即可判斷其大小變化情況.
解答:解:以B點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸,在拖車(chē)在水平面上向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,棒的力矩平衡,設(shè)棒與水平面的夾角為α.則有
  mg
L
2
cosα=NLcosα+fLsinα  ①
又滑動(dòng)摩擦力f=μN(yùn).
聯(lián)立得:mgcosα=2Ncosα+2μN(yùn)sinα  ②
解得,N=
mg
2+2μtanα
    ③
將α=37°代入解得,N=120N
若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸向下移一些,α減小,tanα減小,由③得知,N增大.
故答案為:120,增大
點(diǎn)評(píng):本題是力矩平衡問(wèn)題,正確找出力臂,建立力矩平衡方程是關(guān)鍵.
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