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1、图13是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,OC:OD=1:2,
物体A为配重,其质量为200g。烧杯的底面积为75cm2,物体B的质量是320g,体积是50cm3。当物体B浸没在水中时,水对杯底的压强为p。当用力拉A,将物体B从容器底提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时,
1
竖直向下拉A的力为F,杯中水对容器底的压强为p。若p与p之差为40Pa。则拉力F是 N(杠杆的质
2 1 2
量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计)。
C
OD
O
A
B
图13
图7
如图7所示是锅炉的保险阀门。当阀门C受到的水蒸汽压力超过其安全值时,阀门就会自动打开。如果OB=2m,OA=0.5m,阀门的底面积S=1cm2,锅炉内气体的安全压强值P=6×105Pa,则B处所挂的G重为 N。(忽略杆OB重和阀门C的重力,不计大气压强对阀门C上表面的作用)
3、图23所示,挂在杠杆B端的铸铁球体积是400cm3,BO=10cm,OA=40cm,在杠杆A端挂一重为5N的C物体,当铸铁球体积的1/4浸入水中,杠杆AB恰好在水平位置平衡。
求:(1)此时铸铁球作用在杠杆B端竖直向下的力多大?
铸铁球此时受到的浮力多大?
计算说明铸铁球是实心的还是空心的。若是空心的,其空心的体积多大?
(ρ =7.0×103kg/m3,g=10N/kg)(共5分)
铸铁
B A
O
C
图23
4、轻质硬杆AB长25cm。用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的两端。在距A点10cm处的O点支起AB时,甲静止在桌面上,乙悬空,杆AB处于水平平衡。将乙浸没在水中后,杆AB仍平衡,如图6所示。下列说法中正确的是(取g=10N/kg)
杆A端受力增加了15N
杆A端受力减小了10NC.甲对水平桌面的压强增加了1500PaD.甲对水平桌面的压强减小了1500Pa
如图9所示,质量不计的一块长木板AB可绕O点无摩擦转动,且OA=1m,OB=3m。在A端挂一个配重P,体重为400N的小涛站在B点时,P对地面的压力为300N,当小涛走到距O点 m处时,P对地面的压力刚好为860N。
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6、如图13所示,将所受重力为G的实心物体A挂在轻质杠杆的C端,在杠杆D端施加一个竖直向下的拉力F时,杠杆水平平衡;将物体A浸没在水中,施加在D端竖直向下的拉力的大小变为0.8F时,杠杆仍然能保持水平平衡。由以上条件可知,物体A的密度是水密度的 倍。
小东想估测出某种油的密度ρ,他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边的器材设计出一个实验方案。首先
油
找一根直硬棒,用细线系在O点吊起,硬棒在水平位置平衡,然后将已知密度为ρ的金属块B挂在硬棒左端C处,
另外找一个重物A挂在硬棒右端,调节重物A的位置,使硬棒在水平位置平衡,此时重物A挂在硬棒上的位置为E,
如图21所示。下面是小东测出ρ
油
的部分实验步骤,请你按照小东的实验思路,将实验步骤补充完整。
用刻度尺测出OE的长度l;
0
把金属块B浸没在油中,把重物A从E处移动到D处时,使硬棒再次在 ;
(3) ;
(4)利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρ
的表达式为: 。
油
图21
如图23所示,甲、乙两块花岗岩石块的体积之比为13:2,将它们分别挂在轻质硬棒AB的两端,当把甲浸没在水中时,硬棒恰能水平位置平衡。然后将甲从水中取出,拭干后浸没在液体丙中,调节石块乙的位置到C处时,硬棒在水平位置再次平衡,且OC=2OA。(已知花岗岩的密度ρ=2.6×103kg/m3)。求:
硬棒AO与OB的比值:
液体丙的密度ρ。
液
(请画出相关受力分析图)
图23
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