Question

如图所示，杆OA在O处用铰链连接，杆与刹车橡皮B连在一起，杆长为L，橡皮B的厚度为d，且位于杆的中点，当轮C顺时针转动与逆时针转动时所需制动力矩相同，则一位同学认为在杆的A端所加制动力F_A也相等，你认为正确吗？请加以判断，并说明理由（杆与橡皮的重均为G）．

Answer 1

错误，该同学没有考虑到刹车时两种情况中由于橡皮受力方向相反而使得摩擦力产生相反方向的力矩．
正确解法：题设制动力矩相等，M=fR=μNR，因为μ、R相等，所以N相等
当轮顺时针转动时，对杆由固定转动轴物体平衡
 FL+2G×

1

2

L-N×

1

2

L-fd=0
当轮逆时针转动时，同理可得   F′L+2G×

1

2

L-N×

1

2

L+fd=0
比较两式可得 F＞F′，则两种情况下在A端所加制动力不相等．
答：两种情况下在A端所加制动力不相等．