Question

力矩问题

图为一个锻炼身体用的哑铃的示意图，现用一根结实的长绳在哑铃中部握手处紧紧地缠绕上若干圈，随后将哑铃置于粗糙的水平水泥地面上，现按图a、b、c中所示的三个方向分别用力慢慢拉动绳子，则哑铃的运动情况为 （ ）
（A）a向右滚动，b、c向左滚动，
（B）a、b向右滚动， c向左滚动，
（C）a、c向右滚动，b向左滚动，
（D）a、b、c都向右滚动。
答案是D，为什么啊

Answer 1

a和b向右滚动就不用解释了吧 :) ~
关键是哑铃c，首先，c不可能向左运动，否则力对物体作了负功，能量不守恒；c又不可能不动（因为只要F大于摩擦力，c就能运动），所以c只能向右运动。由于有摩擦力，向右运动不可能是刚体运动，所以 c 只能是向右滚动啦！
事实上，c是一边绕自身逆时针滚动，一边向右运动，受滑动摩擦力；而a,b受的是静摩擦力。