Question

15．现在的休闲场所刮起了“复古风”，小文在“农家乐”看到一种模仿古代将谷物捣碎的简单机械如图甲所示，其示意图如图乙所示．使用时，人在长木棍 A端用力把它踩下去立即松脚，B端下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎．若人用的力始终与OA垂直，则下列说法中错误的是（　　）

• A． 人在A端用力向下踩，B端上升，人对木棍做功
• B． B端从水平位置上升的过程中，木棍是费力杠杆，人的动力大小不变
• C． B端下落的过程中，木棍的重力势能转化为动能，使其动能增大
• D． 捣米时，对米做功，使米的内能增加

Answer 1

分析 （1）做功的两个要素：有力作用在物体上，在力的方向上运动了一段距离；
（2）动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆；分析杠杆转动过程中的力臂变化情况，根据杠杆平衡条件判断动力的变化．
（3）当物体下落时，重力势能减小，动能增大，物体的重力势能转化为动能．
（4）改变物体内能的方法：做功和热传递．

解答 解：
A、人在A端用力向下踩，木棍顺时针转动，则B端上升；由于有压力作用在木棍上，且在力的方向上运动了一段距离，所以人对木棍做了功，故A正确；
B、由图可知，该杠杆的动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆；
由题可知，人的作用力始终与OA垂直，则动力臂L₁大小不变；
OB从水平位置缓慢升高的过程中，阻力臂L₂逐渐减小，阻力G大小不变，根据杠杆平衡条件FL₁=GL₂可知，动力F逐渐变小．故B错误；
C、B端重物在下落时，高度减小，重力势能减小，重物下落的速度增大，动能增加，即减小的重力势能转化为物体的动能，使其动能增加，故C正确；
D、捣米时，外力对米做功，使米的内能增加，故D正确．
故选B．

点评 此类问题是考查学生对杠杆分类的理解情况，并考查了能量的相互转化问题．