Question

【題目】如圖所示，物體甲、乙分別掛在杠桿AB兩端，O為支點，OA：OB＝1：2，甲對水平面的壓強為零。當乙浸沒在某液體中時，甲對水平面的壓強為6000Pa，甲的底面積S甲＝10﹣2m2，乙的體積V乙＝2×10﹣3m3．則乙物體受的浮力F乙浮＝_____N，液體的密度為_____kg/m3．（g＝l0N/kg）

Answer 1

【答案】30 1.5×103

【解析】

求出甲對桌面增大的壓強，根據壓強公式求出甲對桌面增大的力。當乙物體浸沒在液體中，杠桿還處于水平位置平衡，杠桿左端減小的力乘以力臂等于杠桿右端減小的力乘以力臂。求出乙物體受到的浮力；由于乙物體浸沒在液體中，根據阿基米德原理求出液體密度。

原來甲對水平面的壓強為零，當乙浸沒在某液體中時，甲對水平面的壓強增大為6000Pa，由得，甲對水平桌面的壓力增大量為：△F＝△pS＝6000Pa×10﹣2m2＝60N，

當乙浸沒在某液體中時，杠桿A端的拉力變化量等于壓力增大量△F，B端的拉力變化量等于F乙浮，根據杠桿平衡條件可得：△F×OA＝F乙浮×OB，

所以，乙物體受到的浮力：，

由于乙物體浸沒在液體中，則V排＝V＝2×10﹣3m3，

由F浮＝ρ液gV排得液體的密度：

。