Question

10．如圖的杠桿處于平衡狀態，則杠桿兩力臂L_左：L_右=3：1，如果在A端再掛一個重力為4牛的物體，要使杠桿仍然保持平衡，必須在B端再掛一個物體，該物體的重力為12牛．

Answer 1

分析 （1）由圖知，左、右端受到的拉力，利用杠桿平衡條件求力臂之比；
（2）在A端再掛一個重力為4牛的物體，可求左端受到拉力，兩力臂不變，利用杠桿平衡條件可求右端受力；進而求出在B端再掛一個物體的重力．

解答 解：
（1）由圖知，左端受到拉力F_左=G₁=6N，左邊力臂L_左=OA；右端受到拉力F_右=G₂=18N，右邊力臂L_右=OB；
由杠桿平衡條件可得：
F_左×L_左=F_右×L_右，
L_左：L_右=F_右：F_左=18N：6N=3：1；
（2）在A端再掛一個重力為4牛的物體，左端受到拉力F_左′=G₁+4N=6N+4N=10N，兩力臂不變，
由杠桿平衡條件可得：
F_左′×L_左=F_右′×L_右，
10N×3=F_右′×1，
解得：F_右′=30N，
而F_右′=G₂+G₂′，
要使杠桿仍然保持平衡，必須在B端再掛一個物體的重力：
G₂′=F_右′-G₂=30N-18N=12N．
故答案為：3：1；12．

點評 本題考查了杠桿平衡條件的應用，確定杠桿兩端受力及其對應的力臂是關鍵．