一道物理题.关于共点力作用下物体的平衡

题目

一道物理题.关于共点力作用下物体的平衡
轻杆下端铰于地面,上端用大小恒定的水平力F拉住,且用铁丝斜向拉住轻杆上端,杆恰竖直,现将铁丝往靠近杆的方向移动,铁丝的长度也随之变化,而杆仍静止在原来位置.则铁丝中的拉力大小将如何变化?杆所受到的压力大小将如何变化?

答案

没看图,不知是不是斜向下拉铁丝,让铁丝的结点往下移,铁丝相应缩短?
如果是,那么
铁丝中拉力增大,杆受压力不变
因为F不变,要保持平衡,拉铁丝的力对铰链的力矩也不变（可以理解为杠杆平衡）,而结点下移,r减小（力臂减小）,那么垂直于杆方向上的力就增大（反比关系）,M=F1*r
设铁丝与杆的夹角为α,再设d=r*sinα
最后化简可以得到铁丝中的力F=F1/sinα=M/(d*cosα)
结点下移,α增大,则F增大
压力N=M/d,为常数