Question

【題目】如圖所示,體積相同的鐵塊和鋁塊(ρ鐵>ρ鋁),掛在輕質杠桿AB的兩端,杠桿在水平位置平衡,在下列情況下杠桿仍能在水平位置保持平衡的是 ( )

A. 將鐵塊和鋁塊同時去掉1N

B. 在杠桿兩端各加掛一質量相等的鉤碼

C. 將鐵塊和鋁塊各切去一半

D. 將鐵塊和鋁塊同時向支點移動一段相同的距離

Answer 1

【答案】C

【解析】由于鐵塊與鋁塊的體積相等,又因為ρ鐵>ρ鋁,所以G鐵>G鋁.又因為杠桿平衡,所以G鐵OA=G鋁OB，且OA<OB.A. 將鐵塊和鋁塊同時去掉1N,由于鐵的力臂小于鋁的力臂,所以鐵減少的力與力臂的乘積小于鋁減少的力與力臂的乘積。因此：G′鐵OA>G鋁OB，所以杠桿將不平衡。B. 在杠桿兩端各加掛一質量相等的鉤碼,則在杠桿兩端增加了相等的力,又因為鐵的力臂小于鋁的力臂,所以鐵增加的力與力臂的乘積小于鋁增加的力與力臂的乘積,因此：G′鐵OA<G鋁OB，杠桿將不平衡。C. 若將鐵塊和鋁塊各切去一半,則G鐵OA仍等于G鋁OB，因此杠桿仍平衡。D. 將鐵塊和鋁塊同時向支點移動一段相同的距離,則鐵塊一邊減小的力和力臂的乘積大于鋁塊一邊減小的力和力臂的乘積,則G鐵OA′>G鋁OB′，杠桿將不平衡。故選C.