人教2019A版教材第49页第7题:
一家商店用一架两臂不等长的天平称黄金. 一位顾客到店里购买10g黄金,售货员先将5g的砝码放在天平的左盘中,取出一些黄金放在天平右盘中使天平平衡;再将5g的砝码放在天平右盘中,再取出一些黄金放在天平左盘中使天平平衡;最后将两次称得的黄金交给顾客. 你认为顾客购得的黄金是小于10g,等于10g,还是大于10g?为什么?
解答:
不用想,一定是大于,如果小于的话,估计商店早就这么干了,如果等于的话,还要天平有什么意义。
证明如下:假设天平左侧力臂为,右侧力臂为,砝码质量为, 两次称量的黄金质量分别为和,根据力矩平衡条件,有:
得,
当且仅当,即天平两臂等长时,“”成立。
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