高中物理“物体的平衡”题目（有图）

由于B端缓缓下落，所以期间每个时刻都可以认为处于平衡状态。
对于中午，如图所示参数，有方程
竖直方向受力平衡：N1*sinθ = G …… <1>
对于木板，以A端为支点，设木板长L,球半径R,有方程
力矩平衡: M = F*（L*sinθ） = N1*（R/tan(θ/2)） ……<2>
把方程<1>方程<2>可知，F = G*R/L*(sinθ*sinθ*tan(θ/2)) ……<3>
则力矩M = GR/(sinθ*tan(θ/2)) ……<4>
由<3>可知随着θ的增大，力F逐渐变小
由<4>可知随着θ的增大，力矩M逐渐变小

这力物体受到三个，力，墙的支持力在水平方向上，忽略。由于缓慢下落，所以受合力为零，所以竖直上合力是零，N1*sinx=mg。而杆受力只计垂直于杆的，F的分力是F*sinx。这样竿在垂直方向上受两力(1)，N1=mg/sinx，力臂是R/tan(x/2)。(2)，F*sinx，力臂是L。则mgR/(sinx*tan(x/2))=FL*sinx，F=mgR/(sinx*sinx*tan(x/2)*L)，其中x越大，sinx，tan(x/2)越大，所以F越小，所以就是F变小。

此过程可以近似为准静态过程,即每个时刻都可以看做是平衡态,那么对支撑杆受力分析即可.注意支撑杆还受到墙壁的支撑力.