Question

質量分布不均的桿一端用鉸鏈固接，在桿上某處懸掛一物塊．今用豎直向上的力作用在桿的另一端，緩慢地將桿從A位置拉至水平B位置的過程中（桿與鉸鏈的摩擦不計），以下說法正確的是（　　）

A．F大小不變

B．F在變小

C．F相對于鉸鏈的力矩（力和力臂的乘積）不變

D．F相對于鉸鏈的力矩在變大

Answer 1

分析：掌握杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，根據圖示，分析杠桿在向上運動過程中，F和G力臂的變化，結合各項進行分析．

解答：解：A、做出G和F的力臂，如圖所示：

由圖知

LG

LF

=

OC

OA

根據杠桿的平衡條件：G?L_G=F?L_F，則F=

LG

LF

?G，在桿上升過程中，

LG

LF

不變，G不變，所以F不變，A正確；
B、由A知，B錯誤；
C、由A知，F不變，桿在上升過程中，F的力臂增大，所以F的力矩增大，C錯誤；
D、由C知，F的力矩增大，D正確．
故選AD．

點評：此題是有關杠桿的動態平衡分析，關鍵是掌握杠桿的平衡條件，并能分析杠桿運動過程中變化的量和不變的量．