Question

2．如圖，在等臂杠桿兩端掛有黑，白兩只充入空氣容積相等的氣球，杠桿恰好平衡，若把這裝置放在陽光下曝曬一段時(shí)間后（　　）

• A． 杠桿仍平衡
• B． A端下降，B端上升
• C． A端上升，B端下降
• D． 無法確定

Answer 1

分析 原來杠桿處于平衡狀態(tài)，兩端的力相等、力臂相等，兩邊的力和力臂的乘積相等；
由于黑色氣球吸收所有色光，暴曬后，黑色氣球的體積較大，所受浮力大，后根據(jù)杠桿平衡調(diào)節(jié)分析，兩側(cè)力和力臂之積的關(guān)系，判斷杠桿狀態(tài)．

解答 解：
黑、白兩只充入空氣容積相等的氣球分別掛在等臂杠桿的兩端，杠桿平衡，滿足杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂；
放在陽光下曝曬一段時(shí)間后，黑色氣球升溫快，內(nèi)部空氣壓強(qiáng)增大，造成氣球的體積變大，在質(zhì)量和所受重力不變的情況下，所受空氣浮力變大，所以黑色氣球?qū)Ω軛UB端向下的拉力小于A端所受白色氣球向下的拉力，由于L₁=L₂，由杠桿平衡條件可知，B段所受力和力臂的積較小，杠桿A端下降，B端上升． 
故選：B．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對影響密度的因素、阿基米德原理、杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，能從二者的體積關(guān)系→受浮力關(guān)系→兩端受拉力關(guān)系，得出杠桿是否平衡是本題的關(guān)鍵．