如圖所示,輕質槓桿AB可繞O點轉動,在槓桿左端A處懸掛體積爲100cm3質量爲0.4kg的金屬塊*,槓桿右端B...
問題詳情:
如圖所示,輕質槓桿AB可繞O點轉動,在槓桿左端A處懸掛體積爲100cm3質量爲0.4kg的金屬塊*,槓桿右端B處懸掛金屬塊乙,槓桿恰好在水平位置上平衡;已知OA長10cm,OB長20cm.(g取10N/kg,不計槓桿重、繩重)求:
(1)金屬塊*的重力G*;
(2)金屬塊*浸沒在水中所受浮力是多大;
(3)金屬塊*浸沒在水中後,要使槓桿重新水平位置平衡,右端金屬塊乙應向左移動多少釐米.
【回答】
(1)4N(2)1N(3)5釐米
【詳解】
(1)金屬塊*的質量爲0.4kg,則其重力爲: G*=m*g=0.4kg×10N/kg=4N;
(2)金屬塊*浸沒在水中所受浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×1×10﹣4m3×10N/kg=1N;
(3)金屬塊*在空氣時,槓桿處於平衡狀態,
根據槓桿的平衡條件可知:G*LOA=G乙LOB,
則乙的重力爲:G乙===2N;
金屬塊*浸沒在水中時對槓桿的拉力爲:FA=G*﹣F浮=4N﹣1N=3N;
要使槓桿保持平衡,則:FALOA=G乙LOC,
則:LOC===0.15m,
故右端金屬塊乙應向左移動的距離爲:△L=0.2m﹣0.15m=0.05m=5cm.
知識點:重力
題型:計算題
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