Question

11．轻质杠杆每小格的长度相等，O为支点．在杠杆左侧挂一物体甲，若在杠杆右侧挂一物体乙，并在物体乙的下方拴接一个弹簧，如图所示，当杠杆在水平位置时，整个装置处于平衡状态．已知物体乙的重力为600N，弹簧对物体乙的作用力为300N．下列说法正确的是（　　）

• A． 物体甲的重力不可能为450N
• B． 物体甲的重力可能为300N
• C． 物体乙受到弹簧的一定处于压缩状态
• D． 物体乙受到绳子的拉力可能为900N或300N

Answer 1

分析 物体乙所受所受弹簧的力有两种可能，即可能是乙受到弹簧对它向上的弹力，也可能是乙受到弹簧对它向下的弹力，故结合杠杆的平衡条件分析计算即可判断．

解答 解：
由题，物体乙受到的弹簧的作用力可能向上，也可能向下，所以弹簧可能处于拉伸也可能处于压缩状态，故C错误；
若物体乙受到的弹簧的作用力方向向上，则此时乙物体对杠杆拉力是F_拉=G-F_弹=600N-300N=300N，
所以据杠杆的平衡条件知：G_甲L_甲=F_拉L_乙，
设杠杆上每小格长为L，
则：G_甲=$\frac{{F}_{拉}{L}_{乙}}{{L}_{甲}}$=$\frac{300N×2L}{4L}$=150N；
若物体乙受到的弹簧的作用力方向向下，此时乙物体对杠杆拉力是F_拉=G+F_弹=600N+300N=900N，故此时乙受到绳子的拉力是900N，即D正确；
物体乙受到的弹簧的作用力方向向下的情况下，根据杠杆的平衡条件知：
G_甲L_甲=F_拉L_乙，
故G_甲=$\frac{{F}_{拉}{L}_{乙}}{{L}_{甲}}$=$\frac{900N×2L}{4L}$=450N，故A错误，B错误．
故选D．

点评 本题考查杠杆平衡条件的应用，能正确的分析出物体乙所受弹力的方向可能向上，也可能向下是解决该题的关键．