题目内容
如图4-4-13所示是一种手控制动器，a是一个转动着的轮子，b是摩擦制动片，c是杠杆，O是其转动轴，手在A点施加一个作用力F时，b将压紧轮子，使轮子制动.若使轮子制动所需的力矩是一定的，则下列说法中正确的是
A.轮a逆时针转动时，所需的力F较小
B.轮a顺时针转动时，所需的力F较小
C.无论a逆时针转动还是顺时针转动，所需的力F相同
D.无法比较F的大小
解析：使轮子制动时是制动片b对轮子的摩擦力的力矩所产生的作用.制动力矩一定，表示制动时制动片b与轮a之间的摩擦力Ff一定，两者之间的正压力FN也一定.
为了比较制动时所需的作用力F，应取杠杆为研究对象，制动时把它看成一个绕O轴的力矩平衡问题.
轮a逆时针转动时，轮对制动片b的摩擦力Ff向上，它对转轴O产生一个与拉力F对轴O同向的力矩，它们共同平衡正压力FN对轴O的力矩（图a）.
轮a顺时针转动时，轮对制动片b的摩擦力Ff向下，拉力F对轴O的力矩需平衡正压力FN和摩擦力Ff共同对O轴的力矩（图b）.
所以，当Ff与FN一定时，轮a逆时针转动时所需拉力F较小.
答案：A
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