Question

一轻杆BO，其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，B端挂重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示．现将细绳缓慢向左拉，使杆BO与AO的夹角逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力N的大小变化情况是（ ）

A．N先减小，后增大
B．N始终不变
C．F先减小，后增大
D．F始终不变

Answer 1

【答案】分析：当细绳缓慢拉动时，整个装置处于动态平衡状态，以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图．根据平衡条件，运用三角形相似法，得出F和F_N与边长AB、AO、BO及物体重力的关系，再分析F、F_N的变化情况．
解答：解：设物体的重力为G．以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图．
作出力F_N与F的合力F₂，根据平衡条件得知，F₂=F₁=G．由△F₂F_NB∽△ABO得
= 得到   F_N= G
式中，BO、AO、G不变，则F_N保持不变．
同理：= 得到F= G，
式中，AO、G不变，但是AB逐渐减小，所以F逐渐减小．故B正确，ACD错误；
故选B．
点评：本题中涉及非直角三角形，运用几何知识研究力与边或角的关系，是常用的思路．