◎ 题目

如图所示，重为G的圆盘与一轻杆相连，杆与圆盘恰相切，支点为O．现用始终竖直向下的力F拉杆的另一端，使该端缓慢向下转动，则杆转到竖直之前，拉力F及其力矩M的变化情况是（　　） A．M变小，F不变． B．M、F均变小． C．M先变大再变小，F始终变大． D．M、F均先变大再变小

◎ 答案

C

◎ 解析

试题分析： 解：F的力矩等于重力的力矩，因重力的大小方向不变，则其变化情况同重力臂的变化情况。 轻杆质量不计，实际质量集中在盘心，把盘心和支点连起来．在拉的时候，盘的重力不变，最大力臂是盘心和支点的连线长度，所以力矩先变大后变小。 如上图由力矩平衡： cos（α-β）=FL2cosα 得： F=cos（α-β）=（sinα+tanαcosβ） 上式中变量只有α，在α从0～90°变化过程，其值不断变大，所以拉力F是始终变大。 故选：C

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，重为G的圆盘与一轻杆相连，杆与圆盘恰相切，支点为O．现用始终竖直向下的力F拉杆的另一端，使该端缓慢向下转动，则杆转到竖直之前，拉力F及其力矩M的变化情况是（）A…”主要考查了你对  【力矩的平衡】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。