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如图所示,一根铁棒在水平拉力F的作用下,以O点为转轴,由竖直逆时针匀速转向水平位...

如图所示,一根铁棒在水平拉力F的作用下,以O点为转轴,由竖直逆时针匀速转向水平位置的过程中,动力F与动力臂L的大小变化( )
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A.F增大,L增大
B.F减小,L减小
C.F增大,L减小
D.F减小,L增大
(1)杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2); (2)杠杆的支点如图所示,动力为F,阻力为杠杆的重力,分别画出杠杆在竖直、水平两位置的阻力G的力臂L2、动力F的力臂L1,阻力G不变,分析L2和L1的变化,从而判断出动力F的变化. 【解析】 (1)当杠杆竖直时,动力F、阻力G、动力臂L1、阻力臂L2如下图所示: 由于重力的方向也竖直向下,因此重力的作用线穿过支点,因此阻力臂L2为零;动力臂为整个杠杆的长度,如图中L1所示; (2)当杠杆被拉到水平位置时,动力F′、阻力G、动力臂L1′、阻力臂L2′如下图所示: 由图可见,阻力臂变成了L2′,变大了;动力水平,动力作用线穿过支点,动力臂L1′为零. (3)杠杆由竖直被拉到水平时,阻力不变,阻力臂增大,动力臂减小,根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,因此动力增大. 故选C.
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考点分析:
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