Question

同学们在做“跷跷板”游戏，如图所示，木板恰好水平平衡，要求在游戏中木板始终水平平衡．参加游戏的小楠和小强两个同学的体重分别为400N和500N，当小楠和小强同学同时从支点O以相同速度走向木板的左、右两端．

（1）你会发现什么问题？
（2）出现这个问题的原因是什么？
（3）请你帮助他们设计一个具体的方案，解决你所发现的问题．

Answer 1

解：
（1）根据题意，小楠、小强到支点的距离始终相等，而小强的重力大，小强一侧的力与力臂的乘积大，所以这一端将下将；
故答案为：木板失去平衡，小强一端下沉．
（2）根据杠杆平衡条件F₁×L₁=F₂×L₂，G_小楠＜G_小强，同速向左、右移动时L₁=L₂，
所以，F₁×L₁≠F₂×L₂，木板失去平衡．（2分）
（3）要使杠杆平衡，即：G_小楠L_小楠=G_小强L_小强，==，所以让他们的速度比为===．
故答案为：
方案：可以让他们两人运动的速度不同，小强同学运动的速度为小楠的五分之四．
分析：（1）小楠和小强同学同时从支点O以相同速度走向木板的左、右两端，二者的力臂始终相等，但因体重不同，杠杆将失去平衡；
（2）不再满足力与力臂的乘积相等；
（3）为解决上述问题，一种办法是让小强同学走得慢一点，即力臂小一点，以满足杠杆的平衡条件．
点评：遇到问题要多思考，本题方案还可为：他们两人以同速向左、右两端移动相同路程，可以让小楠同学带上100N的物体，使两人对木板的压力相等．