1. 將物體同時浸沒在水中,杠桿是否仍能平衡
不一定。由於物體在水中的重量是陸地重量減去浮力後得到,而浮力和物體的體積有關。物體的浮力等於物體排開水的體積的重量。因此,兩個物體除非是相同體積的,否則杠桿是不能保持原來的平衡狀態的。
2. 如圖所示,將體積相同的物體G1、G2分別掛在杠桿的兩端,杠桿處於平衡狀態。若將兩個物體G1、G2同時浸沒在水
同時浸沒在同種液體中,(1)若G1=G2,杠桿仍然平衡。(2)若G1≠G2,力臂長的一端上升,力臂的一端下沉。假設浮力等於質量較小物體的重力,則較小物體一端不受力,質量較大物體的一端受力不為零,質量較大物體的一端下沉。
3. 如圖,在水平位置平衡的杠桿兩端掛著質量不同的鐵塊,當兩邊鐵塊同時浸入水中,杠桿()A.仍平衡B.
如圖,杠桿兩端分別掛上質量不同的鐵塊時,在水平位置平衡.
∵杠桿的平衡,
∴ρ鐵VAg×OM=ρ鐵VBg×ON,
∴VA×OM=VB×ON,
若將A和B同時浸沒在水中,則:
左端=(ρ鐵VAg-ρ水VAg)×OM=ρ鐵VAg×OM-ρ水VAg×OM
右端=(ρ鐵VBg-ρ水VBg)×ON=ρ鐵VBg×ON-ρ水VBg×ON
又∵VA×OM=VB×ON,
∴ρ水VAg×OM=ρ水VBg×ON,
∴ρ鐵VAg×OM-ρ水VAg×OM=ρ鐵VBg×ON-ρ水VBg×ON,
因此杠桿仍然平衡.
故選A.
4. 兩種相同材料在杠桿兩端,現浸沒水中
如圖甲,杠桿在水平位置處於平衡,設A、B到支點距離分別為l A 、l B ,
根據杠桿的平衡條件:
G A l A =G B l B ,
甲、乙兩物體的體積相等,將這兩個物體浸沒在水中時,排開水的體積相同,
由阿基米德原理可知兩物體受到水的浮力相同,
左邊力與力臂的乘積=(G A -F 浮 )l A =G A l A -F 浮 l A ,
同理:
右邊力與力臂的乘積=G B l B -F 浮 l B ,
由圖l A <l B,
所以G A l A -F 浮 l A >G B l B -F 浮 l B ,由此可知杠桿向A物體方向偏轉.故A正確,BCD錯誤.
故選A.</l
5. 將體積相同的G1G2(GI<G2),分別掛在杠桿A端B端,杠桿處於平衡狀態,若將兩個物體同時浸沒水中,則
可以進行分析:
由於兩者的體積相同,故浸沒入水中後
由F浮=pgv排可知,兩者受到水的浮力相等
但是由於G2>G1,兩者受到的浮力卻相等
對兩個物體分別受力分析可知,
放了G2物體的這一端重
B端就會下沉
6. 69.在杠桿兩端分別縣掛質量相等的實心鐵塊和鉛塊,杠桿平衡,現將杠桿與掛著的鐵塊和鉛塊同時浸入水中,
選C
因為質量相等的兩個物體,密度大的物體的體積越小,而鉛球的密度大於鐵球的密度,所以鉛球的體積就小。而物體的浮力等於該物體排開液體的體積,所以鉛球排開液體的體積小,浮力就小,而鐵球受到的浮力就大。所以杠桿會失去平衡,懸掛鉛球的一端會下沉。
7. 平衡的杠桿放入水中
銅比鐵密度大...所以在同等質量的情況下鐵的體積>銅的體積
因此 鐵排開水的體積大、質量大、重力大
所以鐵收到的浮力就比銅的要大.
說以應該是鐵的那一面變輕
銅往下沉
所以 選B
8. 不等臂杠桿兩端分別掛質量不等的兩鐵塊,同時浸沒水中
G甲*L1=G乙L2
同時浸沒水中後
左側力矩:(G甲-F浮甲)L1
右側力矩:(G乙-F浮乙)L2
假設還會平衡
(G甲-F浮甲)L1=(G乙-F浮乙)L2
化簡
F浮甲L1=F浮乙L2
ρ液gV甲L1=ρ液gV乙L2
V甲L1=V乙L2
兩側同乘以(ρ鐵g)
則回到
G甲*L1=G乙L2
確實相等
杠桿繼續平衡
9. 在一杠桿的兩端分別掛上質量不等的兩個物體,調節兩物體到支點的距離,使杠桿平衡,然後將物體同時浸沒在
由杠桿平衡的條件可得:G1L1=G2L2
即ρ1gV1L1=ρ2gV2L2
將物體同時浸入水中時,比較ρ1gV1L1-ρ水gV1L1和ρ2gV2L2-ρ水gV2L2的關系
當ρ1≠ρ2,則有ρ1gV1L1-ρ水gV1L1≠ρ2gV2L2-ρ水gV2L2;所以杠桿不平衡;
當ρ1=ρ2,則有ρ1gV1L1-ρ水gV1L1=ρ2gV2L2-ρ水gV2L2;所以杠桿平衡;
故選 D.