杠杆两端分别挂着不同质量的铝块和铁块,杠杆处于平衡状态.如果把铝块和铁块的两端同时浸入水中,杠杆将哪端下降( ) A.铝的一端下降 B.铁的一端下降 C.都有可能 D.仍然平衡
问题描述:
杠杆两端分别挂着不同质量的铝块和铁块,杠杆处于平衡状态.如果把铝块和铁块的两端同时浸入水中,杠杆将哪端下降( )
A. 铝的一端下降
B. 铁的一端下降
C. 都有可能
D. 仍然平衡
答
如上图,杠杆两端分别挂着不同质量的铝块和铁块,杠杆处于平衡状态,
G1×OA=G2×OB,
∵G=mg=ρvg,
∴ρ铝v1g×OA=ρ铁v2g×OB,--------------①
∵ρ铝<ρ铁,
∴v1g×OA>v2g×OB;
把铝块和铁块的两端同时浸入水中,如下图,
A端受力FA=G1-F1=ρ铝v1g-ρ水v1g,
B端受力FB=G2-F2=ρ铁v2g-ρ水v2g,
FA×OA=ρ铝v1g×OA-ρ水v1g×OA,
FB×OB=ρ铁v2g×OB-ρ水v2g×OB,
∵v1g×OA>v2g×OB,
∴ρ水v1g×OA>ρ水v2g×OB,-------------------②
由①②得:
ρ铝v1g×OA-ρ水v1g×OA<ρ铁v2g×OB-ρ水v2g×OB,
即:FA×OA<FB×OB,
∴铁的一端下降
故选B.