Question

已知ρ_鐵=7.9×10³kg/m³，ρ_鋁=2.7×10³kg/m³，如圖所示，A端掛的實心鐵塊，B端掛的實心鋁塊，兩金屬塊均浸沒在水中，等臂杠桿平衡，若將兩個盛水杯撤去，則

1. A.
   A端向下，B端向上
2. B.
   A端向上，B端向下
3. C.
   杠桿仍平衡
4. D.
   杠桿不平衡，但無法判斷傾向那邊

Answer 1

B
分析：鐵塊和鋁塊浸沒在水中時，杠桿處于平衡狀態(tài)，根據(jù)杠桿平衡條件，列出等式，求出鐵塊和鋁塊的體積之比．
當將兩個盛水杯去掉，判斷左右兩端力和力臂的乘積是否相等，如果相等，杠桿平衡；如果不相等，力和力臂乘積大的一端下沉．
解答：鐵塊和鋁塊浸沒在水中時，杠桿平衡，
根據(jù)杠桿平衡條件得，（G_鐵-F_浮鐵）l=（G_鋁-F_浮鋁）l，
所以ρ_鐵gV_鐵-ρ_水gV_鐵=ρ_鋁gV_鋁-ρ_水gV_鋁，
（ρ_鐵-ρ_水）gV_鐵=（ρ_鋁-ρ_水），
==，
V_鐵=V_鋁，
當將兩個盛水杯去掉，
杠桿右端：G_鐵l=ρ_鐵gV_鐵l=ρ_鐵gV_鋁l=7.9×10³kg/m³×gV_鋁l=1.95×10³kg/m³×gV_鋁l，
杠桿左端：G_鋁l=ρ_鋁gV_鋁l=2.7×10³kg/m³×gV_鋁l，
所以G_鋁l＞G_鐵l，
掛鋁塊的B端下沉，掛鐵塊的A端上翹．
故選B．
點評：本題首先根據(jù)杠桿平衡條件求出鐵塊和鋁塊體積之比，當盛水杯去掉，比較杠桿兩端的力和力臂乘積的關(guān)系．