已知ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,如图所示,A端挂的实心铁块,B端挂的实心铝块,两金属块均浸没在水中,等臂杠杆平衡,若将两个盛水杯撤去,则A.A端向下,B端向上B.A端向上,B端向下C.杠杆仍平衡D.杠杆不平衡,但无法判断倾向那边
网友回答
B
解析分析:铁块和铝块浸没在水中时,杠杆处于平衡状态,根据杠杆平衡条件,列出等式,求出铁块和铝块的体积之比.当将两个盛水杯去掉,判断左右两端力和力臂的乘积是否相等,如果相等,杠杆平衡;如果不相等,力和力臂乘积大的一端下沉.
解答:铁块和铝块浸没在水中时,杠杆平衡,根据杠杆平衡条件得,(G铁-F浮铁)l=(G铝-F浮铝)l,所以ρ铁gV铁-ρ水gV铁=ρ铝gV铝-ρ水gV铝,(ρ铁-ρ水)gV铁=(ρ铝-ρ水),==,V铁=V铝,当将两个盛水杯去掉,杠杆右端:G铁l=ρ铁gV铁l=ρ铁gV铝l=7.9×103kg/m3×gV铝l=1.95×103kg/m3×gV铝l,杠杆左端:G铝l=ρ铝gV铝l=2.7×103kg/m3×gV铝l,所以G铝l>G铁l,挂铝块的B端下沉,挂铁块的A端上翘.故选B.
点评:本题首先根据杠杆平衡条件求出铁块和铝块体积之比,当盛水杯去掉,比较杠杆两端的力和力臂乘积的关系.