问题标题：
（2011•上海模拟）如图所示，AB、CD分别是两个可以绕A、C两转轴转动的质量均匀的杠杆，它们的质量相等，长度相等．现在B端施加一个始终垂直AB杆的力，使AB杆和CD杆缓缓绕顺时针或逆时
问题描述：
（2011•上海模拟）如图所示，AB、CD分别是两个可以绕A、C两转轴转动的质量均匀的杠杆，它们的质量相等，长度相等．现在B端施加一个始终垂直AB杆的力，使AB杆和CD杆缓缓绕顺时针或逆时针转动．设使AB杆顺时针转动到图示位置时施加在B点的力为F1，使AB杆逆时针转动到图示位置时施加在B点的力为F2．则下列说法中正确的是（）
A．若CD杆与AB杆接触处是光滑的，则F1＜F2
B．若CD杆与AB杆接触处是光滑的，则F1＞F2
C．若CD杆与AB杆接触处是有摩擦的，则F1＜F2
D．无论接触点是否光滑，及转动方向如何，F1=F2
宋永江回答：
（1）若CD杆与AB杆接触处是光滑的．
AB杆上的B为支点，作用在AB杆上的力有：F、重力G、CD杆对AB杆的压力F′，
则根据杠杆平衡条件得：
F•L1=G•L2+F′•L3，
无论AB杆顺时针转动还是逆时针转动，F的力臂L1、AB杆的重力G及重力力臂L2、压力F′及力臂L3都不变，所以，
F1=F2．
（2）若CD杆与AB杆接触处是有摩擦的．
AB杆受力F，G，F′，摩擦力f，力矩为
顺时针转动：F1•L1=G•L2+F1′•L3+f1•0---------------①
逆时针转动：F2•L1=G•L2+F2′•L3+f2•0---------------②
∵CD杆对AB杆的压力F′在两种情况中不同，
①顺时针转动时，
CD杆受力：有G、F1″、f1′，摩擦力f1′方向沿AB杆向上，μ为CD杆与AB杆之间的摩擦系数，
则：F1″•L4+f1′•L6=G•L5，即：F1″•L4+μ•F1″•L6=G•L5，
∴F1″=GL
点击显示
物理推荐
热门物理推荐