如图所示,AB为一轻质杠杆,O为支点,BO=2AO,AB两端分别悬挂实心铜球和实心铁球,杠杆在水平位置平衡,若将两球同时浸没在某液体中,液体的密度小于铜和铁的密度,则A.杠杆

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力矩的平衡/2022-10-24 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,AB为一轻质杠杆,O为支点,BO=2AO,AB两端分别悬挂实心铜球和实心铁球,杠杆在水平位置平衡,若将两球同时浸没在某液体中,液体的密度小于铜和铁的密度,则
A.杠杆仍能保持平衡B.铜球一端下降
C.铁球一端下降D.液体密度未知,故无法判断哪端下降

◎ 答案

B

◎ 解析

分析:AB两端分别悬挂实心铜球和实心铁球,杠杆在水平位置平衡,根据杠杆平衡条件求出铜块和铁块的体积关系.
当两球同时浸没在某液体中,两球受到液体的浮力作用,判断现在杠杆是否平衡.
解答:解:如图,杠杆处于平衡状态,根据杠杆平衡条件得,
OA×G=OB×G,OA×ρgV=OB×ρgV
所以,,所以,V
当两球同时浸没在某液体中,杠杆左端:
OA×(G-F浮铜)=OA×G-OA×F浮铜=OA×G-OA×ρgV=OA×G-OA×ρg=OA×G-OB×ρg--①
杠杆右端:OB×(G-F浮铁)=OB×G-OB×F浮铁=OB×G-OB×ρgV--②
比较①和②式,
因为OA×G=OB×G,ρ<ρ,所以①>②,所以杠杆的左端下沉.
故选B.
点评:判断杠杆是否平衡,杠杆平衡条件是本题的关键,首先由杠杆平衡条件推知铜块和铁块的体积关系,然后根据铜块和铁块的体积关系、密度关系,判断是否符合杠杆平衡条件.力和力臂的乘积大的一端是下沉的.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,AB为一轻质杠杆,O为支点,BO=2AO,AB两端分别悬挂实心铜球和实心铁球,杠杆在水平位置平衡,若将两球同时浸没在某液体中,液体的密度小于铜和铁的密度,则A.杠杆…”主要考查了你对  【力矩的平衡】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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