Question

如圖所示，物體A重10牛頓，物體B重5牛頓，杠桿處于平衡狀態(tài)．若將物體A浸入水中，則下列哪種情況杠桿仍有可能平衡？（桿重和摩擦不計）（　　）

A．增加物體B的質量

B．減少物體B的質量

C．將支點O向左移動些

D．將支點O向右移動些

Answer 1

分析：（1）如圖所示，物體A對杠桿的拉力F_A=G_A=10牛頓，因為物體B繞過的是定滑輪，所以物體B對杠桿右端的拉力F_B=G_B=5牛頓，杠桿處于平衡狀態(tài)，即F_AL_A=F_BL_B．
（2）將物體A浸入水中時，物體受到的浮力、重力和向上的拉力作用，物體A對杠桿中間的拉力F_A（F_A=G_A-F_浮）將會減小，根據(jù)杠桿的平衡條件F_AL_A=F_BL_B可知，在L_B、L_A不變的情況下，減小物體B的重力，即減小物體B對杠桿右端的拉力F_B，使杠桿重新平衡．

解答：解：（1）將物體A浸入水中時，物體A對杠桿中間的拉力F_A（F_A=G_A-F_浮）將會減小，根據(jù)杠桿的平衡條件F_AL_A=F_BL_B可知，在L_B、L_A不變的情況下，此時只能減小物體B對杠桿右端的拉力，即減小物體B的質量，使杠桿重新平衡，故A錯誤，B正確；
（2）將支點O向左移動些，L_A和L_B都會增加，且增減的長度L相同，即兩者的力臂變?yōu)椋↙_A+L）和（L_B+L），因為F_AL_A=F_BL_B，而F_AL≠F_BL，所以F_A（L_A+L）≠F_B（L_B+L），故杠桿無法平衡，故C錯誤；同理將支點O向右移動些，也無法使杠桿重新平衡，故D錯誤．
故選B

點評：此題主要考查的是學生對杠桿平衡條件的應用和理解，理解支點O向左（右）移動些后引起杠桿力臂的變化以及力和力臂乘積變化是解決此題的關鍵．