试题
题目:
(2010·兰州)如图所示,将体积相同的物体G
1
、G
2
分别挂在杠杆的两端,杠杆处于平衡状态.若将两个物体G
1
、G
2
同时浸没在水中,则( )
A.杠杆仍能保持平衡
B.杠杆不能平衡,A端下沉
C.杠杆不能平衡,B端下沉
D.无法确定杠杆的状态
答案
C
解:(1)物体没有浸入水中时,根据杠杆平衡条件有G
1
×L
1
=G
2
×L
2
,由图可见L
1
>L
2
,∴G
1
<G
2
.
(2)物体浸入水中时,对杠杆的拉力F=G-F
浮
,因为两个物体的体积相等,都同时浸没在水中,所以它们受到的浮力相等,即F
浮1
=F
浮2
;
(3)杠杆A端:(G
1
-F
浮1
)×L
1
=G
1
×L
1
-F
浮1
×L
1
,杠杆B端:(G
2
-F
浮2
)×L
2
=G
2
×L
2
-F
浮2
×L
2
,
由L
1
>L
2
,∴F
浮1
×L
1
>F
浮2
×L
2
.
(4)∵G
1
×L
1
=G
2
×L
2
,F
浮1
×L
1
>F
浮2
×L
2
∴(G
1
×L
1
-F
浮1
×L
1
)<(G
2
×L
2
-F
浮2
×L
2
)
因此杠杆的右(B)端下降.
故选C.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
探究杠杆的平衡条件实验;杠杆的平衡分析法及其应用.
(1)根据杠杆的平衡条件,动力×动力臂=阻力×阻力臂,即G
1
×L
1
=G
2
×L
2
;
(2)将两个物体G
1
、G
2
同时浸没在水中后,对杠杆的拉力F等于重力和浮力的差,根据F
1
×L
1
与F
2
×L
2
的大小关系判断杠杆是否平衡.
本题虽为选择题,但涉及杠杆的平衡、浮力的判断,考查了学生综合分析处理物理问题的能力.
应用题.
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①将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一小格
②将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一小格
③在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码
④在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码.