Question

一根長(zhǎng)1m 的杠桿，在它的左端掛上20N物體，右端掛80N的物體時(shí)，杠桿處于平衡狀態(tài)．問(wèn)支點(diǎn)離左端多遠(yuǎn)的位置上？如果在左端物體下增加5N的物體，右端物體下增加20N的物體，杠桿還能平衡嗎？請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明．

Answer 1

解：設(shè)支點(diǎn)離左端為L(zhǎng)，則左端力臂為L(zhǎng)，右端力臂為（1-L），
由平衡條件得：G₁L=G₂（1-L）；
20N×L=80N×（1m-L）
解得：L=0.8m；
支點(diǎn)離左端0.8m的位置上；
增加物體后，（20N+5N）×0.8m=（80N+20N）×（1m-0.8m）；
杠桿還能平衡．
分析：兩物體豎直向下，故力臂為支點(diǎn)到懸點(diǎn)的距離，因杠桿為水平平衡則兩力臂之和為桿長(zhǎng)，由力矩平衡可得支點(diǎn)的距離；兩端增加物體后應(yīng)仍能保持力矩平衡，解出支點(diǎn)的位置即可求解．
點(diǎn)評(píng)：本題考查杠桿的平衡條件的應(yīng)用；要知道物體懸掛后力一定是豎直向下的，故力臂即為桿長(zhǎng)．