Question

如图甲所示是用手握住钢钳夹住一长方体工件时的情景．为了研究钢钳的平衡情况，可将钢钳抽象为两个杠杆模型，其中一个如图乙中实线所示，今在A点施加一个大小不变、方向始终垂直于AB的握力F，则
（1）当稍用力向右抽工件时，工件仍被夹住，则在图乙中钢钳上的______点可看作杠杆的转轴，请在乙图中画出钢钳上D点受力的示意图．
（2）（多选题）在下列情况发生时，其中判断正确的是
（A）将工件往右抽动时比往左抽动时容易
（B）将工件往左抽动时比往右抽动时容易
（C）向右抽动时，将工件横置（夹住部分较薄）容易抽动
（D）向右抽动时，将工件竖置（夹住部分较厚）容易抽动．

Answer 1

解：（1）B点，即当用力向右抽工件时，可以把钢钳上的B点看作杠杆的转轴．当向右抽工件时，工件对D点的摩擦力向右，对D的支持力向上，钢钳上D点受力的示意图，如图所示．
（2）A、B，以B为转轴，假设F为动力，F使杠杆顺时针转动，产生顺时针力矩．
当向右抽工件时，工件对D点的摩擦力向右，对D的支持力向上，摩擦力产生顺时针力矩，也是动力，两个动力矩，一个阻力矩，根据力矩平衡条件可知，支持力大，D对工件的压力就大，所以摩擦力就大；相反，将工件往左抽动时摩擦力就小，抽出来就容易，即将工件往左抽动时比往右抽动时容易．故A错误，B正确．
C、D，向右抽动时，F是动力，力矩不变，摩擦力也是动力，将工件横置时这个动力的力臂小，支持力的力臂大，根据力矩平衡条件得知，支持力小，压力大，摩擦力小，则工件容易抽动．故C正确，D错误．
故选BC．
分析：（1）当用力向右抽工件时，可以把钢钳上的B点看作杠杆的转轴．工件对钢钳上D点有向上的支持力和向右的摩擦力．
（2）以B为转轴，假设F为动力，F使杠杆顺时针转动，产生顺时针力矩．当向右抽工件时，工件对D点的摩擦力向右，对D的支持力向上，摩擦力产生顺时针力矩，也是动力，两个动力矩，一个阻力矩，支持力就大，D对工件的压力就大，所以摩擦力就大；相反，摩擦力就小，抽出来就容易，则将工件往左抽动时比往右抽动时容易．向右抽动时，摩擦力都是阻力，将工件横置时，根据阻力的阻力大小分析，支持力的大小来确定摩擦力大小．
点评：本题考查应用物理知识分析实际问题的能力，关键是分析受力情况，确定力矩的方向．