试题
题目:
一铝球挂在匀均细杆支点O的左侧,细杆质量不计,小球浸没在水中,在细杆的右端挂上适量的砝码,杠杆恰好平衡,如图所示.若再往水中倒入酒精,杠杆就失去平衡.为了使杠杆恢复平衡,可采用的办法是( )
A.砝码左移
B.挂铝球的位置向左移
C.减少砝码
D.支点O左移
答案
D
解:分析图中的装置可知,球对杠杆的拉力F
拉
=G
球
-F
浮
,倒入酒精后,液体密度减小,浮力减小,因此F
拉
增大,杠杆的左侧下沉.要想使杠杆平衡,可采用减小左侧力臂、增大右侧力臂、增大右侧的力等方法.各选项中只有当支点O向左移动时,符合左侧力臂减小、右侧力臂增大,因此是正确的做法.
故选D.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
杠杆的平衡条件;阿基米德原理.
杠杆左端的力是球对杠杆的拉力,而拉力又等于球的重力减去浮力.倒入酒精后,球受的浮力改变,对杠杆的拉力也改变,从而使杠杆失去平衡.这时,只要判断出杠杆向哪一端倾斜,就可以根据杠杆的平衡条件,调整相应的力或力臂来使杠杆重新平衡.
解决此题首先明确倒入酒精后对浮力的影响,因为液体密度减小,排开相同的液体受的浮力会减小.其次要搞清浮力减小后,拉力会相应增大,由此判断杠杆的平衡情况.再根据杠杆的平衡条件确定力与力臂的调整情况.
动态预测题.
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