由边长l=4R的两个正方形均匀薄板构成的硬封面簿,夹在水平放置的,半径为R的光滑圆木上,两板用带有铰链的轻质杆相连接,此系统处于平衡状态,求两板夹角.

问题描述:

由边长l=4R的两个正方形均匀薄板构成的硬封面簿,夹在水平放置的,半径为R的光滑圆木上,两板用带有铰链的轻质杆相连接,此系统处于平衡状态,求两板夹角.

这题要用力矩方面的知识.
研究单杆,据力矩平衡条件可知:合力矩M=0,则
NRtana-0.5mgl*sin(90-a)=0
故Ntana=2mgcosa.(1)
据系统平衡可知:2Ncosa=2mg.(2)
由(1),(2)得:
tan^3a+tan^a-2=0
故tana=1 a=45,2a=90
所以为90度