Question

重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中：（ ）

A．动力臂逐渐变大

B．阻力臂逐渐变小

C．动力F逐渐变大

D．动力F逐渐减小

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】先确定阻力臂、动力臂的变化，然后根据杠杆平衡的条件（动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂）分析动力的变化．

（1）杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件，即阻力为硬棒的重力，大小不变，硬棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过θ角后，重力力臂（阻力臂）逐渐增大;

（2）当硬棒在竖直位置时，F的力臂是杠杆的长度，且力臂最长，当杠杆转过θ后，力与杠杆不再垂直，所以动力臂变小；

根据杠杆平衡的条件可得，阻力与阻力臂的乘积增大，而动力臂减小，所以动力逐渐增大．

知道杠杆平衡的条件，会熟练应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题是关键．

【考点】杠杆的动态平衡分析；杠杆的平衡条件．