① 物理問題
理論上來說,把四塊磚看成一個整體,他要放在桌角不掉下去,那麼極限位置就是有相當於總質量一半的磚塊伸出桌角,也就是說最大伸出桌角量為2L。
可以通過計算驗證的,樓主先把最佳答案給我吧,我一會幫你補上圖解和計算過程。
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驗證過程:
假設四塊磚每塊伸出的長度為x,則堆放形狀如圖⑴所示。
因為四塊磚是靜止的,可以把它們看作一個整體。按我的思路就把他們看作一個杠桿,支點就是桌角,這個杠桿受到4個大小相等的重力G,力的作用點位置在四塊磚的中點(見我畫的簡化圖圖⑵)。照題意它現在正好平衡沒有掉下去,那就是說這個杠桿順時針旋轉的力矩大小等於逆時針旋轉的力矩大小。
那麼思路就很簡單了,因為前面我假設每塊磚伸出長度都是x,所以簡化圖中4個作用點間兩兩距離相等而且間距就是x。
因為4個力大小都相等,所以支點位置就是在4個力的中點,也就是說距離最左邊的那個G距離為x*3/2。
而最左邊那個G,也就是最下面的那塊磚的重力。這塊磚的重心(G的作用點)離桌角(支點)的距離就是磚塊長度的一半L/2減去伸出長度x,所以L/2-x=x*3/2,得到:x=L/5
所以每塊磚都伸出x=L/5的長度,最下面的磚伸出桌角L/5,第二塊就伸出2L/5,第三塊3L/5,第四塊4L/5。。。
所以總的伸出長度就是10L/5=2L
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其實我這個方法是為了簡化運算而假設了「伸出長度相等」這個特殊情況。如果不這樣假設的話可以有無數種放置方法,但是歸根結底都是這個「類杠桿」要平衡,所以最後算出來總的最大伸出長度肯定都是2L的~
② 物理競賽題.7塊磚頭搭成拱形底部的最大距離
在圖示平面上解答此題:最上面一塊磚對下面兩塊產生的力的臨界作用點應為最邊上的兩點給由上到下的4層分別標號1-4層,分析右邊的各層接觸情況以推廣到兩邊,設第一層與第二層的接觸長度為x,第2層與第3層的接觸長度為y,第3層與第4層的接觸面積為z,磚頭的質量為1(單位不影響之後結果)若第二層磚頭恰好翹起,分析第2層磚頭的受力情況,以第3層磚頭的左邊界上端為支點列力矩平衡方程有(1-y-x)*0.5=(y-0.5)*1 同理分析臨街狀態下第3層磚頭的受力情況,得力矩平衡方程(1-z)*1.5=(z-0.5)*1得s=1-2x+2-2y+2-2z+2=7-2(x+y+z)=7-2(2-3y+y+0.8)=2.4+4y其中,要求0<=y<=1,0<=(2-3y)=x<=1,從而,0<=y<=2/3因而,s最大為2.4+8/3=12/5+8/3=76/15
③ 物理題。。。堆磚塊
既然沒學數列,那我就用簡單的講法。演繹類推一下。
1)首先任選一塊磚,放在另一塊磚上。可見,上面的磚的最多可以把中心對齊在下面的磚的右邊沿上。即最長可以超出L/2的長度。
當然,我想你應該都明確重心的問題,因為都是規則的幾何體。
2)以上一步的兩塊磚為整體,拿起來放在第三塊磚上,可見,超出的長度又增加了L/4。再次確認重心的問題,你應該明確,在兩塊磚的整體幾何組合的中心。我這里也不方便畫圖,你動動手就應該清楚。
3)以上一步的三塊磚為整體,拿起來放在第四塊磚上,可見,超出的長度又增加了L/6。
4)如此演繹下去,到拿起第N塊磚,放在桌子上時,超出的長度又增加了L/2N。
沒學過數列,我想N不會太大,小數,初中的題目吧,手算一下即得解
L/2+L/4+L/6+L/8+L/10+L/12+……+L/2N=?
④ 一道物理磚塊搭橋的問題。 磚塊30cm長 小河跨度1m 問最少需要多少磚塊可以到河對面 答案是
因為必須搭成拱形才是最短也就是用的磚塊總長度能大於1米就可以 我覺得34塊就夠了 不考慮磚塊切割成梯形的損耗的話
⑤ 請高手解決一物理題 : 四塊磚頭並在一起,然後用兩木板夾住靜止於空中.求中間兩磚塊受不受力為什麼
...
首先受到向下的重力,所以還受到平衡重力的向上的摩擦力
摩擦力都是由垂直與摩擦面的壓力乘以摩擦系數得到的,即受到一個水平的產生摩擦力的壓力,和一個平衡前面壓力的反方向的壓力
⑥ 力學難題!4塊磚如圖擺放,求伸出桌面最大距離
首先,自己推理出:對稱結構;
其次,以右下方兩磚塊為轉軸中心,對最右方的磚塊列力矩平衡方程(注意最上面磚塊對右側磚塊的作用點位置,極限情況)。
方法不局限,整體思路是:四磚整體和某單個體的受力分析,列力矩平衡方程。祝成功!
⑦ 那道四塊磚夾在兩堵牆壁間的物理題,為什麼左邊牆面給第一塊磚的摩擦力實2G呢能不能左邊牆給
首先,可根據對稱得出兩邊摩擦力相等。。。如果不用觀察的方法,也可以證明,只是得用轉動平衡:取四塊磚的重心為轉軸,列轉動平衡方程,可得兩力相等。
⑧ 有四塊質量都為m的磚塊緊靠在一起,兩邊都受到力F的壓力,那麼第二塊和第三塊之間的摩擦力為多大解析
如果是豎著放,就沒有摩擦力。
如果橫著放,整體法分析.首先分析四塊磚整體。左側右側都受到向上的uF,重力為4Mg,有
2uF=4Mg
得uF=2Mg
左邊的兩塊磚為一個整體,水平方向,整體受到水平向右的力F,因為它保持平衡,所以右側也受到向左的水平力F。豎直方向,重力為2Mg,左側受到向上的uF,因為uF=2Mg,所以此時已經平衡,右側在豎直方向上沒有摩擦力。
⑨ 物理問題:第二塊磚頭與第三塊磚頭的大小為
先由整體法(4塊磚作為一個整體)可得左、右兩板對系統的摩擦力方向都豎直向上,大小均為4mg/2=2mg,再以1為研究對象分析,其受力圖2-2所示(一定要把它從周圍環境中隔離開來,單獨畫受力圖),1受豎直向下的重力為mg,左板對1的摩擦力f左板豎直向上,大小為2mg,故由平衡條件可得:2對1的摩擦力f21豎直向下,大小為mg
因為相互作用力,所以1對2有向上的摩擦力,大小為mg
同理,4對3有向上的大小為mg的摩擦力
所以2,3都受到向上的大小為mg的摩擦力,所以摩擦力都與重力mg平衡,
所以2,3相對靜止,所以2,3間無摩擦
⑩ 疊磚頭問題,急呀!要求用重心和力矩問題解釋!!(見圖) 求解釋為什麼第四塊磚頭是在第三塊磚頭1/6處
上面三塊磚頭的重心就在第三塊磚頭1/6處