题目
5.3 如图,长度同为l的轻棒四根,光滑地连成一菱形ABCD.AB、AD两边支于同一水平-|||-线上相距为2a的两根钉上,BD间则用一轻绳连接,C点上系一重物W.设A点上的顶角为-|||-2a,试用虚功原理求绳中张力T.-|||-A-|||-1-|||-a ia-|||-B ← T 7 D-|||-C-|||-w-|||-第5.3题图
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定系统受力
系统受力包括重物W的重力和绳子的张力T。重物W的重力方向竖直向下，绳子的张力T沿绳子方向。
步骤 2：确定虚位移
考虑系统在A点的顶角2a处的微小变化，即顶角2a的微小变化d(2a)。由于A点的顶角变化，会导致C点的微小位移dC。根据几何关系，可以确定dC与d(2a)的关系。
步骤 3：应用虚功原理
虚功原理表明，系统在虚位移下，外力所做的虚功之和为零。即重力W的虚功与张力T的虚功之和为零。根据这个原理，可以建立方程求解张力T。
步骤 4：计算张力T
根据步骤3建立的方程，可以求解张力T。根据几何关系，可以确定dC与d(2a)的关系，进而求解张力T。
系统受力包括重物W的重力和绳子的张力T。重物W的重力方向竖直向下，绳子的张力T沿绳子方向。
步骤 2：确定虚位移
考虑系统在A点的顶角2a处的微小变化，即顶角2a的微小变化d(2a)。由于A点的顶角变化，会导致C点的微小位移dC。根据几何关系，可以确定dC与d(2a)的关系。
步骤 3：应用虚功原理
虚功原理表明，系统在虚位移下，外力所做的虚功之和为零。即重力W的虚功与张力T的虚功之和为零。根据这个原理，可以建立方程求解张力T。
步骤 4：计算张力T
根据步骤3建立的方程，可以求解张力T。根据几何关系，可以确定dC与d(2a)的关系，进而求解张力T。