Question

一块木板可绕过O点的光滑水平轴在竖直平面内转动，木板上放有一木块，木板右端受到竖直向上的作用力F，从图中位置A缓慢转到位置B，木块相对木板不发生滑动．则在此过程中，力F和F的力矩M_F大小的变化情况是（ ）
A．F始终保持不变，M_F先变小后变大
B．F始终保持不变，M_F先变大后变小
C．F先变大后变小，M_F先变小后变大
D．F先变小后变大，M_F先变大后变小

Answer

以木块和木板整体为研究对象，以O点为转动轴，分析除O点受力情况，根据力矩平衡条件判断F的变化情况，确定F的力矩MF大小的变化情况．
【解析】
以木块和木板整体为研究对象，以O点为转动轴，分析其除O点受力情况：总重力、拉力F．设总重力为G，其力臂长为L1，F的力臂长为L2．
木板从图中位置A缓慢转到位置B的过程中，由几何知识得知，L1先变大后变小．由力矩平衡条件得
GL1=FL2，
得F=G，由于G、不变，则F不变．
F的力矩MF=FL2=GL1，L1先变大后变小，可见MF先变大后变小．
故选B．