年初,我国大部分地区遭受了严重的旱灾.人畜饮水困难,许多群众需要到很远的地方挑水饮用.小宇同学在挑水时为防止水溅出桶外,在水面上放上一小薄木板.木板有34的体积没入水

◎ 题目

年初,我国大部分地区遭受了严重的旱灾.人畜饮水困难,许多群众需要到很远的地方挑水饮用.小宇同学在挑水时为防止水溅出桶外,在水面上放上一小薄木板.木板有
3
4
的体积没入水中,若该木板的体积为2×10-4m3.(g=lON/kg)
(1)求薄木板受到的浮力; 
(2)求薄木板的密度;
(3)若扁担长1.2m,A端桶及水重140N,B端桶及水重160N,则小宇肩膀应距B端多远,能使担子水平平衡?(扁担质量忽略不计)

◎ 答案

(1)由题知V=
3
4
V=
3
4
×2×10-4m3=1.5×10-4m3
那么木板受到的浮力为:
FgV=1000kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3=1.5N.
(2)∵薄木板在水面上漂浮,
∴G=F=1.5N.
则根据ρ=
m
V
=
G
Vg
得:
木板的密度ρ=
G
Vg
=
1.5N 
2×10-4m3×10g/kg
=0.75×103kg/m3
(3)挑起两重物时,扁担处于静止,所受合力为零;
∴小宇的肩膀必须施加竖直向上的力F=GA+GB=140N+160N=300N;
设B点为扁担的支点,肩膀距B端的距离为L1,A点重物的力臂为扁担的全长1.2m;
杠杆平衡的条件FL1=GAL2可得:
L1=
GAL2
F
=
140N×1.2m
300N
=0.56m.
答:(1)木板所受浮力为1.5N;
(2)薄木板的密度为0.75×103kg/m3
(3)小宇肩膀应距B端0.56m,能使担子水平平衡.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“年初,我国大部分地区遭受了严重的旱灾.人畜饮水困难,许多群众需要到很远的地方挑水饮用.小宇同学在挑水时为防止水溅出桶外,在水面上放上一小薄木板.木板有34的体积没入水…”主要考查了你对  【浮力及阿基米德原理】,【密度的计算】,【杠杆的动态平衡分析】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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