Question

如圖所示，杠桿上分別放著質量不相等的兩個球，杠桿在水平位置平衡，如果兩球以相同速度同時勻速向支點移動的過程中，杠桿能否保持平衡？如不能平衡，哪端會下沉？請加以論證．

Answer 1

分析：兩球以相同的速度向支點運動，即相等的時間內運動的路程相等，那么質量大的球其力×力臂減小的快，根據杠桿原理分析知道杠桿向小球（質量小）那邊傾斜，最終導致小球反向滑落．

解答：解：設大球質量為m₁，小球質量為m₂，
∵m₁＞m₂，兩球以相同的速度向支點運動，即相等的時間內運動的路程△L₁=△L₂，
∴△m₁gl₁＞△m₂gl₂
即質量大的那邊：重力×力臂減小的快，
原來杠桿平衡，力和力臂的乘積相等，現在大球這邊力和力臂的乘積減小的快，使得小球那邊力和力臂的乘積大，杠桿不再平衡，小球那邊將下沉．
故選C．
答：杠桿不能平衡，小球那端下沉．

點評：本解法通過比較力和力臂乘積的減少量來求出運動后的力和力臂的乘積，解答起來更容易一些，做題時一定不能形成思維定勢，只想著比較后來的力和力臂的乘積．