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109國中會考(補考)自然科第41題
題目
一槓桿支點在中央，此槓桿均分為六等分，以細繩吊掛 3 個重量均為 W1 的星形金屬塊與 2 個重量均為 W2 的鐘形金屬塊，此時槓桿保持水平平衡，吊掛位置如圖(二十)所示。若槓桿、細繩的重量與支點處的摩擦力忽略不計，則W1：W2應
為下列何者？
(A) 2：3
(B) 3：4
(C) 4：5
(D) 5：6
答案
D
解析
本題主要是問槓桿原理的觀念。
槓桿原理：施力×施力臂＝抗力×抗力臂
此槓桿均分為六等分，間距" " 都相等，間距設為1，
W1 × 1 + W1 × 2 + W1 × 3 ＝ W2 × 2 + W2 × 3
6W1 ＝ 5 W2
W1 ： W2 ＝ 5 ： 6
選項(D) 5：6，是正確。
所以答案選D。
解題技巧
本題中的關鍵詞「此槓桿均分為六等分」，間距都相等，間距設為1，W1×1+W1×2+W1×3＝W2×2+W2×3，W1：W2＝5：6。
知識節點
槓桿原理
原理
一、槓桿原理：施力所產生的力矩大小等於抗力所產生的力矩大小。
1.公式：施力 × 施力臂 ＝ 抗力 × 抗力臂
2.應用：天平（在沒有重力的地方不能使用天平 ）、拔釘器……。
3.槓桿受到的合力矩＝0（順時針力矩＝逆時針力矩 ）時，槓桿不會轉動。
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