杠杆平衡条件的探究及应用系列（杠杆的平衡条件及其应用）

(2018广西)在“探究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在力F作用下水平平衡，如图所示。现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是(　　)

A．一直变小　 B．一直变大　

C．一直不变　 D．先变小后变大

答案：C

答案解析：弹簧测力计在a处竖直向下拉，力臂刚好落在杠杆上，刚好是OB这段距离。当弹簧测力计在b处斜着拉时，过支点O做一条垂直于力的作用线的垂线，我们可以看出这条垂线比OB短，也就是说力臂变短了。而这个过程中，杠杆左边的拉力与力臂的大小始终不变，两者乘积不变。杠杆右边虽说力臂变短了，根据杠杆平衡条件可知，右边的拉力变大了，但两者的乘积却保持不变，这样杠杆才能平衡。

像这种问题，一般都是因为力臂变化了才引起了力的变化，遇到这种题，我们一定得先明确力臂的变化才能解题。

牛刀小试：

如图所示，重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一始终垂直于木棒的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中(　　)

A．动力臂逐渐变大　 B．阻力臂逐渐变小　

C．动力F逐渐变大　 D．动力F保持不变

提示：这个过程中，动力臂大小不变，始终等于杆的长。阻力大小等于杆的重，通过画图可以看出阻力臂却慢慢变长了。