Question

15、一根直杆可以绕O点转动，在直杆的中点挂一个重为G的重物，在杆的另一端施加一个力F，如图所示，在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向过程中，为使直杆保持在图示位置平衡，则拉力F的变化情况是（　　）

A、先变大，后变小

B、一直变小

C、先变小，后变大

D、一直变大

Answer 1

分析：转动中F的力矩与重物的力矩可认为力矩动态平衡，由几何关系求出力臂变化来求解．

解答：解：在转动过程中F力矩与重物的重力的力矩动态平衡，在转动过程中，由几何关系知：力臂变大后变小（水平时最大），则力矩先变大后变小，而F的力臂是先变小，后变大，（水平时为0，竖直时为杆长），所以力F先变大，后变小（在水平时最大）．
故选A．

点评：本题几何关系是关键，重力的方向是竖直向下的，则力臂为由支点向重力所在的竖直线的垂线段，不难看出，力臂先变大后变小．