如图所示,在轻质杆OA的末端A处,悬挂有重为G的物体M,在端点A施加大小和方向都可以变化的拉力F,但保证A点位置不动,在力F从水平向右逐渐旋转至竖直向上的过程中,下列叙述中正确的是( )
A.拉力F的力臂是先变大后变小的
B.拉力F跟它力臂的乘积是不变 的
C.拉力F的大小是先变小后变大的
D.拉力F始终小于 G
答案:ABC
解析:
A、由数学知识分析得知,拉力F的力臂是先变大后变小,当F与杆垂直时力臂最大。故A正确。
B、根据杠杆平衡条件可知,拉力F跟它力臂的乘积等于重力跟其力臂的乘积,而重力跟其力臂都不变,则拉力F跟它力臂的乘积是不变的。故B正确。
C、由上分析知拉力F与其力臂的乘积不变,由G•LG=F•LF,拉力F的力臂是先变大后变小,则拉力F的大小是先变小后变大。故C正确。
D、当F在水平向右时,力臂如图所示:
此时F的力臂小于M的力臂,所以F大于G;
当与杆垂直时,F的力臂等于杆长,M的力臂小于杆长,F的力臂大于M的力臂,所以F小于G;
当F竖直时,F与M的力臂相等,F等于G.故D错误。
故选:ABC。
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