(2010•长宁区二模)如图所示,┏型均匀杆总长为3L,在竖直平面内可绕水平轴O转动,若在杆的右端A点加一方向竖直向下的

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  • 解题思路:BO段与AO段的重力的力矩恰好平衡,故拉力的力矩等于BC段重力的力矩,然后根据力矩平衡条件列式分析.

    A、B、设杆转动α角,BO段与AO段的重力的力矩恰好平衡,故拉力的力矩等于BC段重力的力矩,根据力矩平衡条件,有:

    1

    3mg•(Lcosα+

    L

    2sinα)=F•Lcosα;(将BC和BO两端沿着水平和竖直方向正交分解,BC段重力的力臂等于BC和BO两段的水平分量之和)

    解得:F=

    1

    3mg(1+

    1

    2tanα);

    由于α不断变大,故力F不断变大,故A错误,B正确;

    C、D、设杆转动α角,力F的力矩等于BC段重力的力矩,根据力矩平衡条件,有:

    1

    3mg•x=F•Lcosα;(x为BC段的中点与O点连线的水平分量)

    由于x先变大后变小,故

    1

    3mg•x先变大后变小,F•Lcosα先变大后变小,故C错误,D正确;

    故选BD.

    点评:

    本题考点: 力矩的平衡条件.

    考点点评: 本题关键根据力矩平衡条件列方程后分析求解;难点在于BC段重力力矩的两种表达式的得出.

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