圖是小華利用槓桿提升浸沒在水中的物體B的示意圖。槓桿CD可繞支點O在豎直平面內轉動,OC∶OD=1∶2,物體A...
問題詳情:
圖是小華利用槓桿提升浸沒在水中的物體B的示意圖。槓桿CD可繞支點O在豎直平面內轉動,OC∶OD=1∶2,物體A為配重,其質量為200g。燒杯的底面積為75cm2,物體B的質量是320g,體積是40cm3。當物體B浸沒在水中時,水對杯底的壓強為p1。當用力拉A,將物體B從容器底提出水面一部分以後,槓桿恰好在水平位置平衡,此時,豎直向下拉A的力為F,杯中水對容器底的壓強為p2。若p1與p2之差為40Pa。則拉力F是___________N(g取10N/kg,槓桿的質量、懸掛物體A和物體B的細繩的質量均忽略不計)。
【回答】
4.2
GA=mAg=200×10-3kg×10N/kg=2N, GB=mBg=320×10-3kg×10N/kg=3.2N, 物體B全浸入水中受到的浮力: F浮=ρ水v排g=1×103kg/m3×40×10-6m3×10N/kg=0.4N; ∵水對燒杯底的壓強差:△p=40Pa, ∴水對燒杯底的壓力差: △F=△p×s=40Pa×75×10-4m2=0.3N, 槓桿右端受到的壓力差: △F′=△F=0.3N, ∵槓桿平衡, ∴(GA+F)×OC=(GB-F浮+△F′)×OD, 即:(2N+F)×OC=(3.2N-0.4N+0.3N)×OD, ∵OC:OD=1:2, ∴F=4.2N. 故*為:4.2.
知識點:槓桿
題型:填空題
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