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材料某市修建植物园,计划将沙生植物馆、热带植物馆、裸子植物馆、蔷薇科植物馆、藤本…

常识判断 · 科技 · 物理化学常识 · 2025年 上海 练习题

材料某市修建植物园,计划将沙生植物馆、热带植物馆、裸子植物馆、蔷薇科植物馆、藤本植物馆、标本馆和科普体验中心7个展馆划分到南区、中区、北区3个园区。已知: (1)每个园区至少有2个展馆,至多有3个展馆; (2)标本馆和科普体验中心在同一园区; (3)沙生植物馆和藤本植物馆不在同一园区; (4)如果热带植物馆在北区,那么蔷薇科植物馆在南区。 问题:如图所示,两个实心金属球A、B通过细线分别悬吊于等臂杠杆的两端,并保持静止状态,若将两金属球完全浸没于水中(两金属球的密度均大于水的密度),下列说法中正确的是( )。

材料某市修建植物园,计划将沙生植物馆、热带植物馆、裸子植物馆、蔷薇科植物馆、藤本

图源:粉笔题库

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A. 杠杆仍然保持平衡B. 杠杆左侧抬高C. 杠杆右侧抬高D. 以上均有可能
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正确答案:B

【正确率 55%】
根据题意可知,金属球A、B分别悬吊于杠杆两端时,整体保持静止状态,即整体处于受力平衡状态,根据杠杆原理[图],该杠杆为等臂杠杆,且动力与阻力分别为金属球A、B的重力,可知[图]。根据图可知,金属球A的体积大于金属球B的体积,[图],所以两金属球完全浸没于水中时,金属球A排开水的体积更大,[图],根据阿基米德原理[图],可知金属球A受到的浮力更大,此时两金属球均在竖直重力、浮力与细线拉力下平衡,两金属球重力相等,由于金属球A受到的浮力更大,因此细线对金属球A的拉力更小,根据作用力与反作用力大小相等的特点,可知金属球A对细线的拉力也更小,同理,金属球B对细线的拉力更大,因此杠杆左侧抬高,B项正确,A、C、D三项均错误。
故正确答案为B。

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