Question

  一把桿秤不計自重，提紐到秤鉤距離是4cm，秤砣質(zhì)量250g．用來稱質(zhì)量是2kg的物體，秤砣應(yīng)離提紐多遠(yuǎn)，秤桿才平衡？若秤桿長60cm，則這把秤最大能稱量多少kg的物體？（如圖所示）

Answer 1

點(diǎn)撥   桿秤也是一個杠桿．提紐處看作杠桿支點(diǎn)．若將重物對桿的力看作動力F₁，物體離提紐的距離就是動力臂l₁；則秤砣對桿的力就是阻力F₂，秤砣離提紐的距離是阻力臂l₂．

解  由于物體和秤砣對杠桿的力分別等于各自的重力，

　　根據(jù)杠桿平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，　　 

     得  m₁g l₁ = m₂g l₂

　　    2kg×g ×4cm = 0.25kg ×g×l₂ 　　 l₂=32cm

　　    即稱2kg物體時秤砣離提紐32cm．

　　    當(dāng)阻力臂最大時，稱量物體質(zhì)量最大．l₂ '=56cm

　　    由F'₁'l₁=F₂ l'₂，得m₁'g l₁ = m₂g l₂'　　 m₁'×g×4cm = 0.25kg×g×56cm

　　    m₁'=3.5 kg

　　    即秤的最大稱量是3.5kg．

答  稱2kg物體時秤砣離提紐32cm，秤的最大稱量是3.5kg．