如图,在水平位置平衡的杠杆两端挂着质量不同的铁块,当两边铁块同时浸入水中,杠杆
A.仍平衡
B.左边下沉
C.右边下沉
D.会像跷跷板一样,两边交替上下
试题答案
A
试题解析
(1)要解决此题,首先要掌握杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2.
(2)掌握阿基米德原理,知道F浮=ρ液gV排;计算出两铁块没在水中后杠杆两端力和力臂的乘积,根据乘积的大小,判断杠杆的状态.
解答:
如图,杠杆两端分别挂上质量不同的铁块时,在水平位置平衡.
∵杠杆的平衡,
∴ρ铁VAg×OM=ρ铁VBg×ON,
∴VA×OM=VB×ON,
若将A和B同时浸没在水中,则:
左端=(ρ铁VAg-ρ水VAg)×OM=ρ铁VAg×OM-ρ水VAg×OM
右端=(ρ铁VBg-ρ水VBg)×ON=ρ铁VBg×ON-ρ水VBg×ON
又∵VA×OM=VB×ON,
∴ρ水VAg×OM=ρ水VBg×ON,
∴ρ铁VAg×OM-ρ水VAg×OM=ρ铁VBg×ON-ρ水VBg×ON,
因此杠杆仍然平衡.
故选A.
点评:本题主要通过判断杠杆的平衡情况,考查了对杠杆平衡条件的应用和阿基米德原理的应用.首先要掌握杠杆的平衡条件和浮力的计算公式,分别计算出杠杆两端力和力臂的乘积,根据乘积的大小关系判断杠杆的平衡情况.
