如圖所示,杠桿AB的A點(diǎn)掛邊長(zhǎng)為2dm、密度為ρ1=2kg/dm3的正方體C,B點(diǎn)掛邊長(zhǎng)為1dm正方體D,AO:OB=2:5,杠桿在水平位置平衡時(shí),D靜止在空中,C對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為p1=1000Pa;若將正方體D浸沒在某種液體中(未接觸到容器底),杠桿在水平位置平衡時(shí),C對(duì)水平地面的壓強(qiáng)增大了1250Pa,取g=10N/kg,可求得
A.物塊D的密度為5kg/dm3
B.液體的密度為2kg/dm3
C.當(dāng)物體D浸沒在液體中時(shí)A點(diǎn)所受豎直向下的拉力為95N
D.若物體D不浸入液體,要使物體C對(duì)地面的壓強(qiáng)為零,則應(yīng)對(duì)物體D施加豎直向下的64N的力
B

試題分析:Gc=mcg=ρ1vcg=2kg/dm3×8dm3×10N/kg=160N,
FC=p1sc=1000Pa×4×10-2m2=40N,
則由杠桿平衡條件可得;
;故A選項(xiàng)錯(cuò)誤.
由題知,物體C對(duì)地面的壓強(qiáng)增加值△p=1250Pa,
則地面增加的壓力:△FC=△psc=1250Pa×4×10-2m2=50N,
杠桿A端減小的拉力:
△FA=△FC=50N,由杠桿平衡條件可得:
(GC-FC-△FA)×AO=(GD-FD)×OB
(160N-40N-50N)×2=(48N-FD)×5
FD=20N;
又∵FDgvD
;故B選項(xiàng)正確.
當(dāng)物體D浸沒在液體中時(shí)A點(diǎn)所受豎直向下的拉力為 FA=GC-FC-△FA=160N-40N-50N=70N;故C選項(xiàng)錯(cuò)誤;物體D不浸入液體,要使物體C對(duì)地面的壓強(qiáng)為零,由杠桿平衡的條件可得:
GC×AO=(GD+F)×OB
160N×2=(48N+F)×5
F=16N; 故選B.
點(diǎn)評(píng):本題為力學(xué)綜合題,考查了學(xué)生對(duì)密度公式、重力公式、壓強(qiáng)公式、阿基米德原理、杠桿平衡條件、同一直線上力的合成的掌握和運(yùn)用,要求靈活選用公式求解。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,某工地用固定在水平工作臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)(其內(nèi)部有電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力)通過滑輪組勻速提升貨物。為監(jiān)測(cè)卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作情況,將固定卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作臺(tái)置于水平杠桿的A端,杠桿的B端連接有配重C,其下方與壓力傳感器相接觸,杠桿AB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升G1=1450N的重物以速度v1勻速上升時(shí),卷?yè)P(yáng)機(jī)的拉力為F1,滑輪組的機(jī)械效率為η1,壓力傳感器顯示其對(duì)配重C的支持力為N1;當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升重為G2的重物以速度v2勻速上升時(shí),卷?yè)P(yáng)機(jī)的拉力為F2,滑輪組的機(jī)械效率為η2,壓力傳感器顯示其對(duì)配重C的支持力為N2。拉力F1F2做功隨時(shí)間變化的圖像分別如圖22乙中①、②所示。已知卷?yè)P(yáng)機(jī)及其工作臺(tái)的總重為500N,配重C所受的重力為200N,4υ1=3υ2,88η1=87η2,5AO=2OB。杠桿AB所受的重力、繩的質(zhì)量和滑輪與軸的摩擦均可忽略不計(jì)。求:

(1)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升重物G2時(shí)的功率;
(2)動(dòng)滑輪所受的重力;
(3)N1N2的比值。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:單選題

在水平面上一輛勻速行駛的灑水車正在灑水。下列對(duì)它的分析正確的是
A.灑水車對(duì)路面的壓強(qiáng)逐漸減小
B.以灑水車為參照物,路邊的樹木是運(yùn)動(dòng)的
C.灑水車的動(dòng)能始終保持不變
D.灑水車發(fā)動(dòng)機(jī)用水作冷卻劑是由于水的比熱容較大

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖甲所示的裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),底面積為60cm2的圓柱形玻璃筒中裝有適量的水,放在水平臺(tái)面上,質(zhì)量為800g的圓柱形物體B浸沒在水中,此時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)是2500 Pa,物體A是體積為50cm3的圓柱體配重。如圖乙所示,當(dāng)用力F豎直向下拉物體A時(shí),物體B的體積露出水面且靜止,此時(shí)滑輪組提升重物B的機(jī)械效率為80%,水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為2100 Pa。 g取10N/kg,懸掛物體的細(xì)繩的質(zhì)量以及繩與輪間的摩擦忽略不計(jì),物體A的密度是   kg/m3

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示為一種蓄水箱的放水裝置,AOB是以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸的輕質(zhì)杠桿,AO呈水平狀態(tài),如圖A、O兩點(diǎn)間距離為40cm, B、O兩點(diǎn)間距離為20cm,且OB與水平面夾角為60°。A點(diǎn)正下方的Q是一個(gè)輕質(zhì)、橫截面積為100cm2的蓋板(蓋板恰好能堵住出水口),它通過細(xì)繩與杠桿的A端相連。在水箱右側(cè)的水平工作臺(tái)上,有一質(zhì)量為60kg的人通過滑輪組拉動(dòng)系在B點(diǎn)呈豎直狀態(tài)的繩子,從而可以控制水是否能從出水口流出。若水箱中水深為50cm,當(dāng)蓋板恰好要被拉起時(shí),人對(duì)繩子的拉力為F1,工作臺(tái)對(duì)人的支持力為N1;若水箱中水深為100cm,當(dāng)蓋板恰好要被拉起時(shí),人對(duì)繩子的拉力為F2,工作臺(tái)對(duì)人的支持力為N2。已知N1與N2之比為9:7,蓋板的厚度、繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì),人對(duì)繩的拉力與人所受重力在同一直線上,取g=10N/kg。求:

(1)動(dòng)滑輪所受的重力
(2)F1:F2
(3)當(dāng)水位至少達(dá)到多高時(shí),人無法拉起蓋板。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

汽車是我們熟悉的交通工具,它給我們的生活提供了便利,促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。某型號(hào)四輪汽車質(zhì)量為1.6×103Kg,每個(gè)輪子與地面的接觸面積為0.02m2,當(dāng)它以15m/s的速度在平直路面上勻速行駛時(shí),受到的阻力為600N,每行駛100Km消耗汽油量為8L。完全燃燒1L汽油釋放的能量為3.6×107J(取g=10N/Kg)。求:
(1)汽車靜止時(shí)對(duì)路面的壓強(qiáng)。
(2)汽車以15m/s的速度勻速行駛時(shí),牽引力的功率。
(3) 汽車以15m/s的速度勻速行駛時(shí),汽車的效率。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

將一體積為100cm3的石塊,用細(xì)線提著浸沒在裝有水的圓柱形容器中,細(xì)線的拉力為2N,容器中水的深度從10cm上升到12cm(容器重力和容器壁的厚度忽略不計(jì))
求:(1)石塊受到的浮力
(2)石塊的密度
(3)把細(xì)線松開,靜止時(shí),容器中的水對(duì)容器底的壓強(qiáng)?

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:填空題

龍芳同學(xué)將一重4.0N的金屬筒容器,開口向上放入水中,有1/3的體積露出水面;如在筒內(nèi)裝入100cm3的某種液體后,金屬筒有11/12的體積沒入到水中;已知ρ=1.0×103kg/m3, g=10N/kg。則金屬筒的容積是        m3(筒壁厚度不計(jì)),裝入金屬筒內(nèi)液體的密度是                kg/m3,其質(zhì)量是          克。

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科目:初中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

在打撈海底沉船時(shí),常用水下機(jī)器人潛入水下打撈船上物品,(已知海水密度為1×103kg/m3
(1)某時(shí)刻機(jī)器人在水下用豎直向上的力舉著體積為0.02m3、密度為2.7×103kg/m3的物體靜止不動(dòng),求該力的大。
(2)若機(jī)器人在水下運(yùn)動(dòng)時(shí),所受海水阻力與速度的關(guān)系如圖所示,求機(jī)器人在水下以0.5m/s的水平速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),機(jī)器人水平推進(jìn)力的功率.

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