问题
选择题
如图所示，均匀光滑直棒一端铰于地面，另一端搁在一个立方体上，杆与水平面间的夹角α为30°左右．现将立方体缓慢向左移动，则棒对立方体的压力大小将（ ）
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先增大后减小
D．先减小后增大
答案
设棒的重力大小为G，立方体对棒的弹力（方向与棒垂直斜向上）大小为F，棒的长度为L，重心在棒的中点，立方体的边长为h，棒与地面之间的夹角为α，根据力矩平衡条件得：
G
cosα=FL 2 h sinα
因α增大，cosα减小，故Gcosα
减小，所以立方体对棒的压力力矩减小；L 2
由上式解得：
F=
sin2αGL 4h
由数学知识可知，当θ=45°时，F有最大值
所以立方体缓慢向左推时，立方体对棒的压力F先增大，后减小；
故选：C