题目内容

15.古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆,如图所示.一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置,若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂,则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况,下列说法正确的是(  )
A.L始终在增加,FL始终在增加B.L始终在减小,FL始终在减小
C.L先增加后减小,FL先增加后减小D.L先增加后减小,FL始终在减小

分析 知道支点后,找出动力臂和阻力臂,由图可知,吊桥升起过程中,重力(阻力)不变,阻力臂一直减小,而动力臂先大后小,根据杠杆的平衡条件分析解答.

解答 解:当吊桥被吊起的过程中,如图中虚线位置(1)所示,
一开始动力臂小于桥长,当桥与绳垂直时,动力臂最大,随后动力臂又变小,即拉力的力臂L先增加后减小;
吊桥重力的力臂L′始终在减小,重力不变,则GL′始终在减小;
根据杠杆的平衡条件:FL=GL′可知,FL始终在减小.
故选D.

点评 对于动态变化的杠杆问题(如本题),可以取变化过程中的几个特殊状态进行分析比较,从而得出结论.

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