Question

如图所示，悬挂在轻质杠杆两端的铁块和铜块分别浸没在水和油中处于静止状态，杠杆水平平衡。

如图所示，悬挂在轻质杠杆两端的铁块和铜块分别浸没在水和油中处于静止状态，杠杆水平平衡。AO：OB为2：3。铁块体积为V铁，密度为ρ铁，所受重力为G铁，浮力为F铁，铁块所受细线的拉力大小为T铁；铜块体积为V铜，密度为ρ铜，所受重力为G铜，浮力为F铜，铜块所受细线的拉力大小为T铜。ρ铜>ρ铁>ρ水>ρ油。下列选项中正确的是A.G铜小于G铁 B.V铜大于V铁 C.F铜大于F铁 D.T铜大于T铁

Answer 1

A.G铜小于G铁

F浮=G排=m排g=ρ液V排g
G物=m物g=ρ物V物g
杠杆受力T= G物- F浮=ρ物V物g-ρ液V排g=（ρ物-ρ液）V排g

铁块对杠杆的力T铁=（ρ铁-ρ水）V铁g
铜块对杠杆的力T铜=（ρ铜-ρ煤油）V铜g
AO：OB为2：3
根据杠杆平衡条件T铁: T铜=3:2 即T铁大于T铜

即（ρ铁-ρ水）V铁g：（ρ铜-ρ煤油）V铜g=3:2
（ρ铁-ρ水）小于（ρ铜-ρ煤油） V铁大于V铜

根据F浮=G排=m排g=ρ液V排g
ρ水大于ρ煤油 V铁大于V铜 所以F铁大于F铜

G铁=T铁 +F铁 G铜= T铜+F 铜 T铁大于T铜 F铁大于F铜
所以G铁大于G铜