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两个质量相等的实心的铜球和铁球(ρ铜>ρ铁),分别挂在杠杆的两端,杠杆平衡。现将两球同时浸没在水中,杠杆

A.不平衡,挂铜球一端下降
B.不平衡,挂铁球一端下降
C.仍然平衡
D.无法判断
所属分类： 物理 (免费栏目) 浏览量： 105 次

(1)根据杠杆的平衡条件,动力×动力臂=阻力×阻力臂,即G1×L1=G2×L2;
(2)将两个小球同时浸没在水中后,对杠杆的拉力F等于重力和浮力的差,根据F1×L1与F2×L2的大小关系判断杠杆是否平衡.
解:(1)两球没有浸入水中时,根据杠杆平衡条件有G铜×L1=G铁×L2,因为铜球和铁球的体积相等,
根据公式m=ρV可知,铜球的质量大于铁球的质量,也就是说铜球的重力大于铁球的重力,
∴L12.
(2)球浸入水中时,对杠杆的拉力F=G-F浮,因为两个球的体积相等,都同时浸没在水中,所以它们受到的浮力相等,即F浮铜=F浮铁;
(3)杠杆铜球一端:(G铜-F浮铜)×L1=G铜×L1-F浮铜×L1,
杠杆铁球一端:(G铁-F浮铁)×L2=G铁×L2-F浮铁×L2,
由L2>L1,∴F浮铜×L1浮铁×L2.
(4)∵G铜×L1=G铁×L2,F浮铜×L1浮铁×L2
∴(G铜×L1-F浮铜×L1)>(G铁×L2-F浮铁×L2)
因此杠杆的挂铜球端下降.
故选:A.

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