重為G的均勻桿的上端通過鉸鏈固定于O點,可繞O點自由轉(zhuǎn)動.下端受到水平拉力F作用而偏離豎直方向θ角,保持角不變,逐漸減小力F與桿的夾角α,則在此過程中( )

A.F變小
B.F變大
C.F先變大后變小
D.F先變小后變大
【答案】分析:以點O為支點,重力要使桿順時針轉(zhuǎn)動,拉力要使桿逆時針轉(zhuǎn)動,結(jié)合力矩平衡條件分析即可.
解答:解:以點O為支點,重力要使桿順時針轉(zhuǎn)動,拉力要使桿逆時針轉(zhuǎn)動,根據(jù)力矩平衡條件,有:
mgl1=mgl2
當拉力與桿垂直,即α=90°時拉力的力臂l2最大,F(xiàn)最;
故逐漸減小力F與桿的夾角α,在此過程中F先變小后變大,故ABC錯誤,D正確;
故選D.
點評:本題關(guān)鍵結(jié)合力矩平衡條件分析,知道當拉力與桿垂直時最省力,基礎(chǔ)題.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

重為G的均勻桿的上端通過鉸鏈固定于O點,可繞O點自由轉(zhuǎn)動.下端受到水平拉力F作用而偏離豎直方向θ角,保持角不變,逐漸減小力F與桿的夾角α,則在此過程中( 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

重為G的均勻桿的上端通過鉸鏈固定于O點,可繞O點自由轉(zhuǎn)動.下端受到水平拉力F作用而偏離豎直方向θ角,保持角不變,逐漸減小力F與桿的夾角α,則在此過程中( 。
A.F變小B.F變大
C.F先變大后變小D.F先變小后變大
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