如图1所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F1的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针缓慢匀速转到水平位置的过程;如图2所示是此木棒在竖直动力(拉力)F2的作用下以O点为轴

发布时间:2020-08-07 20:31:13

如图1所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F1的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针缓慢匀速转到水平位置的过程;如图2所示是此木棒在竖直动力(拉力)F2的作用下以O点为轴,由水平位置逆时针缓慢匀速转到竖直位置的过程.在此过程中A.F1增大B.F1减小C.F2增大D.F2不变

网友回答

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解析分析:(1)作出重木棒原来位置的动力、动力臂、阻力、阻力臂,然后重木棒将要到达水平位置的动力、动力臂、阻力、阻力臂,因为阻力不变,阻力臂变大,由杠杆平衡条件动力如何变化.
(2)如果人用力的方向总是竖直向上,先确定动力臂和阻力臂的关系,再根据杠杆的平衡条件得出动力的大小变化情况.


解答:解:(1)如图甲与乙所示,当重木棒从甲位置向乙位置移动时,阻力G(即重力)不变,阻力臂LG从OA到OA'变大;动力臂LF从OD到OD'变小,由杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,得:
G×LG=F1×LF,
∵G不变,LG变大,变小LF,
∴动力F1变大,故A正确.
(2)动力F2总是竖直向上,如图丙所示,
∵△OAC∽△OBD,
∴=,
在木棒转动过程中,OC与OD不变,
OA是阻力臂,OB是动力臂,
即动力臂和阻力臂的比值为定值;
∵阻力(木棒重)G不变,
由杠杆平衡条件:F2×OB=G×OA,
可知:动力F2保持不变,故C错、D正确,
故选AD.


点评:(1)本题比较两种情况下阻力臂和动力臂的变化,判断动力的变化是关键.
对于力臂变化的问题,画图分析比较直观,便于解决.
(2)题考查了杠杆平衡条件的应用,由两个三角形相似得出两力臂的比值不变是本题的关键.
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