Question

20．有一根长1.2米的杠杆，在它的左端挂40牛的重物，右端桂60牛的重物，要是杠杆水平平衡，支点位置应该在哪里？如果两端重物各减小10牛，要使杠杆水平平衡，支点应该怎么移动？

Answer 1

分析 （1）知道杠杆两边力的大小和两边力臂之和，利用杠杆的平衡条件列方程求支点距挂40N重物的距离有多大；
（2）如果两端重物各减小10牛后，知道两边力臂之和，利用杠杆的平衡条件列方程求此时支点距挂40N重物的距离有多大；根据两次力臂的大小确定物体向那个方向移动，并且计算出移动的距离．

解答 解：设右端力臂为L，左端力臂为（1.2m-L），
由杠杆平衡条件得：
G_左（1.2m-L）=G_右L，
40N×（1.2m-L）=60N×L
解得：L=0.48m；
如果两端重物各减小10牛后，设右端力臂为L′，左端力臂为（1.2m-L′）
则：（G_左-G）（1.2m-L′）=（G_右-G）L′，
（40N-10N）×（1.2m-L′）=（60N-10N）×L′
解得：L′=0.45m．
则△L=L-L′=0.48m-0.45m=0.03m=3cm，则支点向右端移动了3cm．
答：支点距挂60牛重物的距离为0.48m，如果两端重物各减小10牛后，支点应向右端移动了3cm．

点评 本题力臂没有直接给出，找准力臂关系是解答本题的关键，列方程求解也是刚学物理的初三学生学习的难点．