Question

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

Answer 1

【答案】分析：如图画出从A点滑到B点的过程中三个力F₁、F₂、F₃的力臂，其中F₂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．
解答：解：如图，画出F₁、F₂、F₃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F₁、F₂、F₃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．
点评：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．