Question

三個和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能詳，甲圖中和尚們商量出新的挑水方案，胖和尚一人挑兩小桶，瘦和尚和小和尚兩人合抬一大桶，以下說法中不正確的是（ ）

A．乙圖中水桶B向下沉，為保持水平平衡，胖和尚可以將他的肩往后移動一點距離
B．乙圖中水桶B向下沉，為保持水平平衡，胖和尚可以將后面水桶B往前移動一點距離
C．丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負擔，可以讓瘦和尚往前移動一點距離
D．丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負擔，可以將水桶往前移動一點距離

Answer 1

【答案】分析：從圖乙可知，右邊水桶B向下沉，從杠桿的平衡條件F_AL_A=F_BL_B可知，水平時右邊的力與力臂乘積較大，應減小右邊的力與力臂的乘積或增大左邊的力與力臂的乘積．從而判斷A、B是否符合題意．
從丙圖中可看出，左邊是小和尚，而右邊是瘦和尚，可以以小和尚的肩膀和扁擔接觸點為支點，再根據杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂進行分析，判斷C、D是否符合題意．
解答：解：
從圖乙可知，右邊水桶B向下沉，從杠桿的平衡條件F_AL_A=F_BL_B可知，水平時右邊的力與力臂乘積較大，應減小右邊的力與力臂的乘積或增大左邊的力與力臂的乘積．
A、胖和尚將他的肩往后移動一點距離，從而可以減小L_B，使F_BL_B減小，即減小了右邊的力與力臂的乘積，說法正確，不符合題意．
B、胖和尚將后面水桶B往前移動一點距離，從而可以減小L_B，使F_BL_B減小，即減小了右邊的力與力臂的乘積，說法正確，不符合題意．
C、從丙圖中可看出，以小和尚的肩膀為支點O，水桶為阻力，瘦和尚的肩膀施加的力是動力，L₂是阻力臂，L₁是動力臂，若讓瘦和尚往前移動一點距離，則瘦和尚那邊的力臂L₁就變大，而F₂L₂的乘積不變，根據杠桿原理F₁L₁=F₂L₂可知：為了維持平衡，那么瘦和尚那邊的力F₁要變小，所以減輕了瘦和尚的負擔，說法正確，不符合題意．
D、若水桶向瘦和尚移動，則阻力臂L₂就變大，而阻力F₂和動力臂L₁不變，根據杠桿原理F₁L₁=F₂L₂可知：為了維持平衡，那么瘦和尚那邊的力F₁要變大，所以增大了瘦和尚的負擔，說法錯誤，符合題意．
故選D．
點評：這是一個在實際生活中應用的問題，由杠桿的平衡條件可知，要減輕老和尚的負擔，那么需要延長老和尚到支點的距離．