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如图所示,轻杆OP可绕O轴在竖直平面内自由转动,P端挂一重物,另用一轻绳通过滑轮系住P端.当OP和竖直方向间的夹角α缓慢增大时(0<α<180°),则OP杆所受作用力的大小( )
A.恒定不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
D.先增大、后减小
【答案】分析:对P点受力分析,然后根据平衡条件并运用相似三角形法得到OP杆对P的支持力表达式,最后根据牛顿第三定律得到OP杆所受压力表达式再讨论其与角α关系.
解答:解:对点P受力分析,如图

根据平衡条件,合力为零,△AOP与图中矢量(力)三角形相似,故有

解得

根据牛顿第三定律,OP杆所受压力等于支持力N,故压力与角α无关;
故选A.
点评:本题是力学的动态分析问题,可以通过解析法求解出表达式后分析,也可以通过作图法分析,可以灵活选择.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?辽宁一模)如图所示,轻杆OP可绕O轴在竖直平面内自由转动,P端挂一重物,另用一轻绳通过滑轮系住P端.当OP和竖直方向间的夹角α缓慢增大时(0<α<180°),则OP杆所受作用力的大小(  )

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A.恒定不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
D.先增大、后减小

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A.恒定不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
D.先增大、后减小

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