已知ρ铁=7.9×103kg/m3，ρ铝=2.7×103kg/m3，如图所示，A端挂的实心铁块，B端挂的实心铝块，两金属块均浸没在水中，等臂杠杆平衡，若将两个盛水杯撤去，则（）A．A端向下，B端向上B．A端

Question

已知ρ_铁=7.9×10³kg/m³，ρ_铝=2.7×10³kg/m³，如图所示，A端挂的实心铁块，B端挂的实心铝块，两金属块均浸没在水中，等臂杠杆平衡，若将两个盛水杯撤去，则（　　）

A．A端向下，B端向上
B．A端向上，B端向下
C．杠杆仍平衡
D．杠杆不平衡，但无法判断倾向那边

Answer 1

铁块和铝块浸没在水中时，杠杆平衡，
根据杠杆平衡条件得，（G_铁-F_浮铁）l=（G_铝-F_浮铝）l，
所以ρ_铁gV_铁-ρ_水gV_铁=ρ_铝gV_铝-ρ_水gV_铝，
（ρ_铁-ρ_水）gV_铁=（ρ_铝-ρ_水），
(V铁)/(V铝)=(2.7×103− 1.0×103)/(7.9×103−1.0×103)=(1.7)/(6.9)，
V_铁=(1.7)/(6.9)V_铝，
当将两个盛水杯去掉，
杠杆右端：G_铁l=ρ_铁gV_铁l=ρ_铁g(1.7)/(6.9)V_铝l=7.9×10³kg/m³×g(1.7)/(6.9)V_铝l=1.95×10³kg/m³×gV_铝l，
杠杆左端：G_铝l=ρ_铝gV_铝l=2.7×10³kg/m³×gV_铝l，
所以G_铝l＞G_铁l，
挂铝块的B端下沉，挂铁块的A端上翘．
故选B．