Question

如圖所示，一根輕桿AO，A端用光滑鉸鏈固定于墻上，在O端下面吊一重物，上面用細(xì)繩BO系于頂板上．現(xiàn)將B點(diǎn)逐漸向右移動(dòng)，并使棒AO始終保持水平，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A、BO繩上的拉力大小不變

B、BO繩上的拉力先變大后變小

C、BO繩上的拉力對(duì)輕桿的力矩先變小后變大

D、BO繩上的拉力對(duì)輕桿的力矩不變

Answer 1

分析：對(duì)于BO繩上的拉力運(yùn)用圖解法分析：以O(shè)點(diǎn)研究對(duì)象，分析受力情況，作出B點(diǎn)在四個(gè)不同位置時(shí)受力圖，通過(guò)圖形直觀分析BO繩上的拉力的變化．
再以A為支點(diǎn)，對(duì)于輕桿和重物整體，重物重力力矩與BO繩上的拉力對(duì)輕桿的力矩保持平衡，即可知BO繩上的拉力對(duì)輕桿的力矩不變．

解答：解：A、B以O(shè)點(diǎn)研究對(duì)象，分析受力情況：重力mg、繩子的拉力T和AO桿的作用力F，當(dāng)B在O正上方左側(cè)時(shí)，受力如圖1所示，由圖看出，當(dāng)B向右移動(dòng)直到O點(diǎn)正上方的過(guò)程中，T變小．
再分析B在O正上方右側(cè)時(shí)，受力如圖2所示，由圖看出，當(dāng)B從O點(diǎn)正上方向右移動(dòng)的過(guò)程中，T變大．
所以BO繩上的拉力先變小后變大．故A、B錯(cuò)誤．
C、D以A為支點(diǎn)，對(duì)于輕桿和重物整體，根據(jù)力矩平衡條件得知：重物重力力矩與BO繩上的拉力對(duì)輕桿的力矩保持平衡，而重力力矩不變，則BO繩上的拉力對(duì)輕桿的力矩不變．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選D

點(diǎn)評(píng)：本題是共點(diǎn)力平衡與力矩平衡的綜合應(yīng)用．本題采用圖解法分析BO繩上的拉力和AO桿O點(diǎn)所受的作用力的變化．也可以運(yùn)用函數(shù)法進(jìn)行分析．