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习题一1.12比萨斜塔是否处于平衡状态中？如是，它是稳定平衡还是非稳定平衡？它为什么没有倒塌？解：稳定平衡，因为塔的重心处于支撑面之上。这时如果让它稍偏里平衡位置，力矩会使它回到原平衡位置。1.14不装货物的船队返回港口时，有时在它们的货舱里装石头，或者在密闭舱内装水。为什么要这样做？解：增加重量，降低重心，以增加船的稳定性。1.15如图所示一种玩具，能稳定站在尖细物体上，轻轻推它也不会落下。请解释为什么。解：玩具的重心在支点下方，当它偏离平衡位置时，其重力产生的力矩将使它回到平衡位置，所以是稳定平衡。用三角几何知识计算例题1.11中的。角，数据如图。解：由余弦定理：解：由余弦定理：AC2=AB2+BC2—2AB•ACcos1000=302+42—2x30x4cos1000AC=30.95正弦定理：ACABsin100正弦定理：ACABsin1000 sin9nsin9=0.955n9=72.66。一个重70kg的人用一只脚的足趾站立，如图所示，图右为其杠杆表示。求6）跟腱的张力；（b）胫骨对踝关节的作用力。习题1.17习题1.17解：Fm是跟腱的张力，Fr是胫骨对踝关节的作用力。（说明：项、尸八我们在分析脚的受力情况。重力是地球给人体的。人体的重力体现在Fr上。或者说，Fr来源于重力。）力矩平衡（以三角形处为支点）：F•7=攻《25—7)sin(900+150)nF=2.48攻=2.48x70x9.8=1704(N)力平衡：x方向：Fsin0=Fsin150nFsin0=441rm ry方向：Fcos0=w+Fcos15。nFcos0=2332nF=2375(N)r若例1.11中肘部的角度为900，前臂仍保持水平，臂的尺寸数据不变，试计算二头肌产生的力Fm和肘关节处受到的力Fro解其杠杆表示如图，并建立x-y坐标系。问题中有三个未知量：肌力Fm,支点（关节）处的作用力Fr及此力的方向，即角0。肌力与x轴的夹角0是一个确定值，30sin0= =0.9912<302+424cos0= =0.1322v1302+42由力的平衡条件，得到力的X分量：Fcos°=Fcos0力的y分量：Fsin°=Fsin0+W力矩的平衡：4cmxFsin。=40cmxW

mF=10W

mw=14kg,则:F

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