Question

如右图所示小明在杠杆左边挂3个钩码（每个钩码重1N），右边用一滑轮组吊起一个没入水中的物体A，使杠杆处于平衡状态，（不考虑动滑轮自重、绳重及摩擦力）

（1）绳子自由端的拉力是     N。

（2）当物体A重为13N时，则物体A受到的浮力       N 。

（3）物体A排开水的体积为      m³，排开水的质量是      kg。

（4）若考虑动滑轮重量为1N，杠杆向       （选填 “左”或“ 右”）边倾斜。

Answer

（1）4；

（2）1；

（3）1.0×10-4 ；0.1；

（4）右

【解析】

试题分析：（1）由图可知，钩码挂在左边第4 格，绳子末端挂在右边第3格，根据杠杆平衡条件可得：3N×4=F拉 ×3绳子末端拉力：F拉 =4N；

（2）由3F拉 =G物 -F浮力 可得：F浮力 =G物 -3F拉 =13N-3×4N=1N；

（3）由F浮力 =ρ水 gV排水 可知：V排水 =F浮力/ρ水g=1N/1.0×103kg/m3×10N/kg=1.0×10-4 m3 ；

由ρ=m/V可得，排开水的质量：m水 =ρ水 V排水 =1.0×103 kg/m3 ×1.0×10-4 m3=0.1kg；

（4）若考虑动滑轮重量为1N，则杠杆右边力与力臂的乘积大于左边力与力臂的乘积，因此杠杆向右边倾斜。

考点：浮力大小的计算；杠杆的平衡条件；阿基米德原理