Question

在光滑的水平面上有一个静止的小车A，有一根可绕O轴自由转动的木棒B，下端搭在小车上，如下图所示，这时木棒对小车的压力为，现用水平力F拉小车，但小车未被拉动，设这时木棒对小车的压力为，则

[　　]

A．　　　　 B．

C．　　　　 D．题中所给条件不足，无法比较的大小．

Answer 1

答案：C
解析：

加上水平力F后，木棒受到三个力的力矩：如图(B)力的逆时针方向的力矩；顺时针方向的力矩，除了原来的重力G的力矩，又有一个静摩擦力f的力矩，顺时针方向的力矩增大了，而木棒仍保持平衡，逆时针方向的力矩必定增大，而此力的力臂未变，故必大于．由牛顿第三定律可知：．故选项C正确．

提示：

在未加水平力F之前，小车在竖直方向受到三个力：重力、木棒对小车的压力、水平面对小车的支持力．小车在这三个力的作用下保持静止．因为水平面光滑，小车又保持静止，所以小车和木棒下端之间没有静摩擦力.木棒作为一个有固定转动轴的物体处于平衡状态．此时木棒受两个力矩，一是重力G的力矩，顺时针方向；一是小车对木棒支持力(与木棒对小车的压力是一对作用力和反作用力)的力矩，逆时针方向．这两个力矩大小相等如图(A)．     加上水平力F之后，小车未被拉动，说明另有一个大小相等方向相反的力与力F平衡．此力只能来自木棒下端对小车的静摩擦力F．这个摩擦力的方向是水平向右的．从牛顿第三定律知道，此时小车对木棒下端的静摩擦力f是水平向左的．