一根轻棒,一端固定在O点,可以在竖直平面内转动,如图7-17所示,在棒的另一端A点系一根轻绳,绳跨过一定滑轮,在绳的另一端挂一重物P,在棒的B点挂一个重物Q,棒在水平位置时,整个装置处于平衡

Question

一根轻棒,一端固定在O点,可以在竖直平面内转动,如图7-17所示,在棒的另一端A点系一根轻绳,绳跨过一定滑轮,在绳的另一端挂一重 物P,在棒的B点挂一个重物Q,棒在水平位置时,整个装置处于平衡,若将A端稍许向上转动一小角度而离开平衡位置后放开,那么 （ ）
A.棒将继续向上转动 B.棒将静止不动 C.棒将向平衡水平位置运动 D.棒将回到水平位置后继续向下转动,最后静止在水平位置之下.

Answer 1

一根轻棒,一端固定在O点,可以在竖直平面内转动,如图7-17所示,在棒的另一端A点系一根轻绳,绳跨过一定滑轮,在绳的另一端挂一重物P,在棒的B点挂一个重物Q,棒在水平位置时,整个装置处于平衡,若将A端稍许向上转动一小角度而离开平 置后放开,那么 （ ） A.棒将继续向上转动 B.棒将静止不动 C.棒将向平衡水平位置运动 D.棒将回到水平位置后继续向下转动,最后静止在水平位置之下.

法一 ：该装置主要是由一个杠杆和一个定滑轮组成,开始时杠杆水平平 这时有GQ·OB=GP·OA. 当A点向上移动些距离后,物Q拉杠杆的力大小不变,方向仍然沿竖直向下,根据定滑轮不省力的特点,物P通过绳子拉A端的力大小也没有变,还是物P的重力,如果绳子拉A端的力方向仍是竖直向上,则杠杆仍平 因为有GQ·OB·cosa=GP·OA·cosa(a是杠杆此时与水平方向间的夹角),满足杠杆的平 件,但是这时绳子拉A点的力不是竖直向上,而是斜向右上方,由图可知力臂不是OAcosa,而是OC,而且OCOB,所以F1F2L2’. 故A端应向下倾斜.
法二：可以设想两边物体一直向支点移下去,当L=OB时,力F2的力臂变为0,那么,F2L2’=0,而力F1的力臂大于0,所以F1L1’>F2L2’故A端应向下倾斜.

选D