Question

16．一根长为1.8米轻质杠杆，左端挂60牛的物体，右端挂30牛的物体，要使杠杆平衡，支点应该放在距离杠杆左端多远处？如果左端物体的重力减少20牛，右端物体的重力该减小或者增加多少，才能使杠杆继续保持平衡？

Answer 1

分析 （1）左端挂60N的物体，右端挂30N的物体时，根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂可得60NL₁=30NL₂，计算可知两力臂之比；杠杆长1.8米，进一步计算要使杠杆平衡支点应距左端多远；
（2）若左端物体减少20N，仍根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂计算为使杠杆平衡右端物体的重力变化情况．

解答 解：
（1）左端挂60N的物体，右端挂30N的物体，由杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得：
60NL₁=30NL₂，
$\frac{{L}_{1}}{{L}_{2}}$=$\frac{1}{2}$，
L₁=$\frac{1}{1+2}$×L=$\frac{1}{3}$×1.8m=0.6m；
左端物体的重力减少20N，由杠杆平衡条件得：
（60N-20N）×1=F₂′×2，
F₂′=20N；
右端的物体原来为30N，所以应该减小10N．
答：要使杠杆平衡，支点应该放在距离杠杆左端0.6m处；若左端物体的重力减少20N，为使杠杆平衡，右端物体应该减少10N．

点评 本题考查学生对杠杆平衡条件的灵活运用，熟练应用杠杆平衡条件即可正确解题，属于常见题型．