Question

20．有一根長1.2米的杠桿，在它的左端掛40牛的重物，右端桂60牛的重物，要是杠桿水平平衡，支點位置應(yīng)該在哪里？如果兩端重物各減小10牛，要使杠桿水平平衡，支點應(yīng)該怎么移動？

Answer 1

分析 （1）知道杠桿兩邊力的大小和兩邊力臂之和，利用杠桿的平衡條件列方程求支點距掛40N重物的距離有多大；
（2）如果兩端重物各減小10牛后，知道兩邊力臂之和，利用杠桿的平衡條件列方程求此時支點距掛40N重物的距離有多大；根據(jù)兩次力臂的大小確定物體向那個方向移動，并且計算出移動的距離．

解答 解：設(shè)右端力臂為L，左端力臂為（1.2m-L），
由杠桿平衡條件得：
G_左（1.2m-L）=G_右L，
40N×（1.2m-L）=60N×L
解得：L=0.48m；
如果兩端重物各減小10牛后，設(shè)右端力臂為L′，左端力臂為（1.2m-L′）
則：（G_左-G）（1.2m-L′）=（G_右-G）L′，
（40N-10N）×（1.2m-L′）=（60N-10N）×L′
解得：L′=0.45m．
則△L=L-L′=0.48m-0.45m=0.03m=3cm，則支點向右端移動了3cm．
答：支點距掛60牛重物的距離為0.48m，如果兩端重物各減小10牛后，支點應(yīng)向右端移動了3cm．

點評 本題力臂沒有直接給出，找準力臂關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵，列方程求解也是剛學(xué)物理的初三學(xué)生學(xué)習的難點．