Question

一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈鉸于固定豎直桿AO上，B端掛一重物，且系一細繩，細繩跨過桿頂A處的光滑小滑輪，用力F拉住，如圖所示．現(xiàn)將細繩緩慢往左拉，使桿BO與桿AO間的夾角θ逐漸減少，則在此過程中，拉力F及桿BO所受壓力F_N的大小變化情況是（　　）

A．F_N先減小，后增大，F(xiàn) 不變

B．F_N不變，F(xiàn)減小

C．F先減小，后增大，F(xiàn)_N不變

D．F不變，F(xiàn)_N增大

Answer 1

分析：當細繩緩慢拉動時，整個裝置處于動態(tài)平衡狀態(tài)，以B點為研究對象，分析受力情況，作出力圖．根據(jù)平衡條件，運用三角形相似法，得出F_N與邊長AO、BO及物體重力的關(guān)系，再分析F_N的變化情況．

解答：解：設(shè)物體的重力為G．以B點為研究對象，分析受力情況，作出力圖，如圖．

作出力F_N與F的合力F₂，根據(jù)平衡條件得知，F(xiàn)₂=F₁=G．由△F₂F_NB∽△ABO得：

FN

F2

=

L

AO

得到 F_N=

L

AO

G
式中，L、AO、G不變，則F_N保持不變．
同理：

F

F2

=

l

AO

得到F=

l

AO

G，
式中，AO、G不變，但是l逐漸減小，所以F逐漸減小．
故選B．

點評：本題中涉及非直角三角形，運用幾何知識研究力與邊或角的關(guān)系，是常用的思路，但目前在一些省份（如：江蘇）的高考中已經(jīng)不做要求．