Question

【题目】如图所示，在轻质硬杆支点O的两侧分别挂重为4N的物体甲和密度为4×103kg/m3的物体乙时，杠杆恰好平衡．将乙浸没在水中，如图所示若使杆AB仍平衡，下列方法可行的是（ ） （取g=10N/kg）

A. 在甲物体下加挂1N B. 使甲物体减重1N

C. 使甲左移0.5个格 D. 使甲右移1个格

Answer 1

【答案】B

【解析】

（1）知道甲物体重力、杠杆两边力臂关系，利用杠杆平衡条件求乙的重力，再利用G=mg=ρVg求乙的体积；
（2）求出了乙的体积（浸没水中排开水的体积），利用阿基米德原理求乙受到的浮力；
（3）计算出乙浸没水中后杠杆右边的力和力臂的乘积，再逐一分析各个选项，选出可行方法。

（1）如图所示，设一格为L，由于杠杆平衡，G甲×OA=G乙×OB，即：4N×2L=G乙×3L，，G=mg=ρVg，B的体积：；

（2）将乙浸没在水中，受到的浮力：；

（3）B浸没水中后杠杆右边受到的力和力臂的乘积为：，

A、在甲物体下加挂1N，左边的力和力臂的乘积为（4N+1N）×2L=10N×L，由于10N×L≠6N×L，杠杆不能平衡，故A错误；

B、使甲物体减重1N，左边的力和力臂的乘积为（4N-1N）×2L=6N×L，由于6N×L=6N×L，杠杆能平衡，故B正确；

C、使甲左移0.5个格，左边的力和力臂的乘积为4N×2.5L=10N×L，由于10N×L≠6N×L，杠杆不能平衡，故C错误；

D、使甲右移1个格，左边的力和力臂的乘积为4N×1L=4N×L，由于4N×L≠6N×L，杠杆不能平衡，故D错误。

故选B。