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如图是常见的剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将物体顶起。若千斤顶两臂间的初始夹角为 120°,物体重量保持不变,则下列关于两臂受到的压力大小说法正确的是______。
如图是常见的剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将物体顶起。若千斤顶两臂间的初始夹角为 120°,物体重量保持不变,则下列关于两臂受到的压力大小说法正确的是______。
admin
2019-06-12
89
问题
如图是常见的剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将物体顶起。若千斤顶两臂间的初始夹角为 120°,物体重量保持不变,则下列关于两臂受到的压力大小说法正确的是______。
选项
A、两臂受到的压力随夹角的减小而减小,且一定小于物体的重力
B、两臂受到的压力随夹角的减小先减小后增大,且在 90°时压力最小
C、两臂受到的压力随夹角的减小而增大,但不可能大于物体的重力
D、两臂受到的压力随夹角的减小先增大后减小,最大值不会超过物体的重力
答案
A
解析
物体压在千斤顶上,物体对千斤顶的压力 F 大小与物体重力大小G相等。将物体对千斤顶的压力 F 分解沿两臂的两个分力F
1
、F
2
。受力分析如图所示,根据对称性可知,两臂受到的压力大小相等,即F
1
=F
2
。由2F
1
cosθ=F得:
当夹角为 120°时,
分析可知,F不变,当θ逐渐减小时,cosθ逐渐增大,F
1
逐渐减小;当θ减少到 0°时F
1
最小为
因此随着夹角减少,两臂受到的压力也减少,且一定小于物体的重力,A 项正确。故正确答案为 A。
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