Question

如图所示，杠杆AB可绕O转动，绳AD连在以A为圆心的弧形导轨MN上，D可在MN上自由滑动，当绳的D端从N向M滑动过程中，杠杆仍保持平衡，则AD对杠杆的拉力变化情况是____________。

 

Answer 1

【答案】

变小后变大。

【解析】

试题分析：本题应当从动力臂的长度变化入手，因为阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件知：动力臂如果变长则动力变小；动力臂变短则动力变大．由图可以看出，杠杆左端的阻力（物体的重力）没有改变，阻力臂也没有改变，

所以根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，

要想得出AD对杠杆的拉力变化情况，可以分析拉力力臂的变化．

如上图所示：当绳子AD处于D位置时的力臂为：L_D，

当绳子AD处于E位置即与杠杆垂直时的力臂为：L_E

当绳子AD处于F位置时的力臂为：L_F

在直角三角形AOG和AOH中，L_E均为斜边，所以L_E＞L_D；

                                        L_E＞L_F；

综上分析：绳子AD从N到M的过程中力臂先变大后变小，

所以AD对杠杆的拉力先变小后变大．

考点：本题考查杠杆的平衡分析法及其应用

点评：解决本题的关键是熟知杠杆平衡条件的应用，在解题过程中要找准变化的量和不变的量，作力臂时要准确．