试题
题目:
如图所示,在轻质杠杆的C点系有一轻绳,绳的另一端可在弧形轨道AB上无摩擦滑动,在整个滑动过程中杠杆一直保持水平,则绳从A点滑到B点的过程中,C点所受绳子拉力F的变化情况是( )
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变大再变小
D.先变小再变大
答案
D
解:如图,画出F
1
、F
2
、F
3
的作用线,过支点O做作用线的垂线,得垂足M、C、N,则OM、OC、ON就是动力F
1
、F
2
、F
3
的力臂;
由图可知,在Rt△OCM和Rt△OCM中,OC>OM,OC>ON,
即:动力臂L先变大后变小,
∵杠杆平衡,FL=GL
OD
,G、L
OD
不变,
∴动力F先变小再变大.
故选D.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
杠杆中最小力的问题;杠杆的平衡条件.
如图画出从A点滑到B点的过程中三个力F
1
、F
2
、F
3
的力臂,其中F
2
的方向与杠杆垂直,比较三个力臂的大小;因为阻力和阻力臂不变,利用杠杆的平衡条件分析拉力F的大小变化.
本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握,能画出力臂并找出最长力臂的动力是本题的关键.
推理法;几何法.
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