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如图所示,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14浸入水中,杠杆AB恰好在水平位置平衡.(ρ铸铁=7.0×103kg/m3,g=10N/kg)()A
题目详情
如图所示,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
浸入水中,杠杆AB恰好在水平位置平衡.(ρ铸铁=7.0×103kg/m3,g=10N/kg)( )
A.此时杠杆B端竖直向下的力为21N
B.铸铁球的质量为2.1kg
C.铸铁球是实心的
D.铸铁球受到的浮力是4N
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A.此时杠杆B端竖直向下的力为21N
B.铸铁球的质量为2.1kg
C.铸铁球是实心的
D.铸铁球受到的浮力是4N
▼优质解答
答案和解析
A、当杠杆的施加竖直向下的力时,根据杠杆平衡条件得:GC×OA=FB×OB,所以,5N×40cm=FB×10cm,所以,FB=20N.故A错误.
B和D、铁球处于静止状态,铁球受到重力、浮力和拉力作用,竖直向上的拉力和浮力与竖直向下的重力是平衡力.
铁球受到的浮力为:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×
×400×10-6m3=1N.所以D错误;
铁球对杠杆的拉力是20N,所以杠杆对铁球的拉力也是20N.
所以铁球的重力为:G=20N+1N=21N.
铁球的质量m=
=2.1kg,所以B正确;
铁球的密度:ρ=
=5.25×103kg/m3<7.0×103kg/m3,所以铁球是空心的.故C错误.
故选:B.
B和D、铁球处于静止状态,铁球受到重力、浮力和拉力作用,竖直向上的拉力和浮力与竖直向下的重力是平衡力.
铁球受到的浮力为:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×
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铁球对杠杆的拉力是20N,所以杠杆对铁球的拉力也是20N.
所以铁球的重力为:G=20N+1N=21N.
铁球的质量m=
G |
g |
铁球的密度:ρ=
m |
v |
故选:B.
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