Question

如圖所示，桿OA在O處用鉸鏈連接，桿與剎車橡皮B連在一起，桿長為L，橡皮B的厚度為d，且位于桿的中點(diǎn)，當(dāng)輪C順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)與逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需制動(dòng)力矩相同，則一位同學(xué)認(rèn)為在桿的A端所加制動(dòng)力F_A也相等，你認(rèn)為正確嗎？請(qǐng)加以判斷，并說明理由（桿與橡皮的重均為G）．

Answer 1

解：錯(cuò)誤，該同學(xué)沒有考慮到剎車時(shí)兩種情況中由于橡皮受力方向相反而使得摩擦力產(chǎn)生相反方向的力矩．
正確解法：題設(shè)制動(dòng)力矩相等，M=fR=μN(yùn)R，因?yàn)棣�、R相等，所以N相等
當(dāng)輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，對(duì)桿由固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體平衡
FL+2G×L-N×L-fd=0
當(dāng)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，同理可得 F′L+2G×L-N×L+fd=0
比較兩式可得 F＞F′，則兩種情況下在A端所加制動(dòng)力不相等．
答：兩種情況下在A端所加制動(dòng)力不相等．
分析：當(dāng)輪C順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)與逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，橡皮受力方向相反，摩擦力產(chǎn)生相反方向的力矩．
點(diǎn)評(píng)：本題考查分析錯(cuò)誤的能力．從分析輪C順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)與逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)橡皮受力方向相反找出原因．