Question

【题目】2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功降落于月球背面的预选着陆区，玉兔二号在月球背面留下了第一行脚印，如图甲所示。假定在月球车前面有一块石头，当车轮通过石块时，F1为车轮受的推力，F2为阻力，如图乙所示。请在图乙中分别画出F1与F2的力臂。

（________）

据此分析可知，石块高度越高（不高于车轮半径），所需推力______。（选填“越大”或“越小”）

Answer 1

【答案】 越大

【解析】

车轮通过石块时，支点为车轮与石块的接触处（下图中的O点），从支点O画出阻力F2、动力F1的作用线的垂线，支点O到垂足的距离为相应的力臂L2、L1，如图所示：

（2）由图可知，石块高度越高（不高于车轮半径），动力臂L1越小、阻力臂L2越大，阻力F2（即石块的重力）不变，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得F1=，则F1越大，即所需推力越大。