作业帮浮力的利用 杠杆的平衡条件
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/11 03:44:36
如图，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？ （2）铸铁球此事受到的浮力多大？ （3）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铸铁=7.0×103kg/m3,g=10N/kg）
解题思路： 先通过杠杆求铁对B的拉力，再用阿基米德公式求浮力
解题过程：
解：1.根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2， 5N×40CM=F2×10CM， F2=20N
铸铁球作用在杠杆B端竖直向下的力等于20N.
2.当铸铁球体积的1/4浸入水中时，V排=400cm3×1/4=100cm3=10-4m3
浮力F=pV排g=1.0×103kg/m3×10-4 m3×10N/kg=1N
3.铸铁球的重力G=20N+1N=21N，质量m=G/g=21N÷10N/kg=2.1kg
铸铁球中物质的体积V=m/p=2.1kg÷（7.0×103kg/m3）=0.3×10-4 m3=300cm3
物质体积小于物体的体积，所以铸铁球是空心的。
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最终答案：略
解题过程：
解：1.根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2， 5N×40CM=F2×10CM， F2=20N
铸铁球作用在杠杆B端竖直向下的力等于20N.
2.当铸铁球体积的1/4浸入水中时，V排=400cm3×1/4=100cm3=10-4m3
浮力F=pV排g=1.0×103kg/m3×10-4 m3×10N/kg=1N
3.铸铁球的重力G=20N+1N=21N，质量m=G/g=21N÷10N/kg=2.1kg
铸铁球中物质的体积V=m/p=2.1kg÷（7.0×103kg/m3）=0.3×10-4 m3=300cm3
物质体积小于物体的体积，所以铸铁球是空心的。
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最终答案：略