Question

4．某人用2m长的一根扁担挑两筐梨和苹果，前端梨的重量是400N，后端苹果的重量是600N，要使扁担在水平位置上平衡，肩应挑在什么位置？若前后两端各减少100N，则肩应向哪端移动多少距离才能使扁担重新在水平位置上平衡？

Answer 1

分析 扁担是一个杠杆，肩膀位置是支点，已知梨和苹果的重力，根据杠杆平衡条件可以求出支点位置．

解答 解：（1）已知G_前=400N，G_后=600N，
设肩膀到前筐的距离是L，则到后筐的距离是2m-L，
由杠杆平衡条件得：G_前L=G_后（2m-L），
即：400N×L=600N×（2m-L），
解得：L=1.2m；
（2）若前后两端各减少100N，则G_前′=400N-100N=300N，G_后′=600N-100N=500N，
设肩膀到前筐的距离是L′，则到后筐的距离是2m-L′，
G_前′L′=G_后′（2m-L′），
即：300N×L′=500N×（2m-L′），
解得：L′=1.25m；
则L′＞L，即应向后端移动，
所以，△L=L′-L=1.25m-1.2m=0.05m．
答：肩膀距前筐距离是1.2m时，扁担才能平衡．若前后两端各减少100N，则肩应向后端移动0.05m才能使扁担重新在水平位置上平衡．

点评 本题考查了应用杠杆平衡条件解决实际问题，已知动力与阻力大小，应用杠杆平衡条件即可正确解题．