Question

如图所示，abc为质量均匀的直角等边曲杆，曲杆可绕c端的光滑铰链，在竖直平面内转动．若施加在a端的力F始

如图所示，abc为质量均匀的直角等边曲杆，曲杆可绕c端的光滑铰链，在竖直平面内转动．若施加在a端的力F始终竖直向上，在曲杆顺时针缓慢转动90 0 （从实线转到虚线）的过程中，力F的力矩M大小的变化情况是（　　） A．一直M减小 B．M一直增大 C．M先减小后增大 D．M先增大后减小

Answer 1

因力矩平衡则F的力矩等于重力的力矩，因重力的大小方向不变，则重力矩的变化与力臂的变化情况相同．   当重心转到其与支点的连线与重力垂直时，即水平位置时重力臂最大，而重心在abc为顶点的三角形内部， 由图可知实线时不在水平位置，转到虚线过程中有位置水平，到虚线处不水平，故力臂先变大后变小，重力矩先变大 后变小，M先变大后变小． 故D正确，ABC错误 故选：D