浮力、压强、杠杆综合.doc

服务热线：（010）62519611/62519612浮力、压强和杠杆的综合应用1. 如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，细绳AC沿竖直方向并系于正方体的上表面的中央，AO:OB1:2。若上移玻璃杯使小球没入水中，杠杆AB仍在水平位置平衡。在杠杆所处的前后两个状态中，正方体对水平地面的压强变化了400Pa。已知正方体的边长为10cm。则小球的体积是 m3。 2、（07年北京）图9是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，OC：OD=1：2，物体A为配重，其质量为200g。烧杯的底面积为75cm2，物体B的质量为320g，它的体积为40cm3。当物体B浸没在水中时，水对杯底的压强为P1。当用力拉物体A，将物体B提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉物体A的力为F，水对杯底的压强为P2。若P1与P2之差为40Pa，则拉力F的大小为_N。（g取10Nkg，杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计） 3（5分）如图23所示，滑轮组的机械效率为50，当重为G的物体没有放入水中时（如图甲），在绳端用60N的力F1可使物体匀速上升；当物体浸没在水中时（如图乙），在绳端用50N的力F2可使物体匀速上升。（g取10Nkg，忽略绳重和摩擦） 求：（1）在图乙所示时，物体受到的浮力。 （2）物体的密度。4在学校科技月活动中，科技小组的同学设计了一个小型锅炉，其部分结构如图28所示。下面是对锅炉结构的介绍：调控水箱高1.5m，其中带有浮球C的横杆ODC（C为浮球的中心）能绕O点转动，DC=28cm，OD=2cm；“T”型阀门B下部不计粗细的直杆与ODC杆相连，ODC杆处于水平时阀门B堵住进水口；圆柱体A是锅炉的安全阀，其底面积为10cm2，加热过程中安全阀堵住出气孔，调控水箱与锅炉炉体始终连通，当锅炉内气压超过1.2105Pa时，圆柱体A被顶起，排出部分蒸汽。已知外界大气压为1.0105Pa。（不考虑阀门B、横杆ODC及浮球受到的重力，g取10N/kg）根据以上介绍和已知条件解决下列问题：（l）为保证锅炉安全，圆柱体A的质量不能超过多少？（2）若“T型阀门B受到向下的压力为30N时，ODC杆处于水平平衡，此时浮球C浸入水中的体积是多少？5.轻质直杠杆AB全长为1m，OA1/4OB，当把20N的重物G悬挂在OB的中点C处时，横截面积为400cm2的圆柱形盛水容器的底对质量为8kg的空心机器零件的支持力恰为10N，已知机器零件所用材料的密度为8103kg/m3，g10N/kg，求：（1）机器零件中空部分的容积多大？AOCBG（2）若将容器中的一部分水注满零件中空部分并密封好后，为使零件对容器底的压力恰好为零，应将重物G向右移动多少厘米？6(04南宁)如图所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为002m2、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为20103kgm3，水的密度为10 103kgm3,滑轮组的机械效率是70(g取10Nkg，滑轮和绳子的重力忽略不计)求：(1)圆柱体在水中所受的浮力(2)若圆柱体从日=16m深处被缓慢地匀速提起，到刚露出水面时，绳子自由端拉力F所做的功(3)如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断?7、 (04年)(50如图24所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重12103N，密度为16103kgm3。测得物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为l：2。若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10Nkg，问： (1)物体出水面前，滑轮组的机械效率是多少? (2)物体出水面后上升的速度是1ms牵引车拉力的功率多大?ABO图 228、（05年北京）(4分)如图22所示，光滑带槽的长木条AB（质量不计）可绕支点O转动，A端用绳沿竖直方向连接在地板上，在B端挂一密度为0.8103kg/m3，长20cm的长方体物块OB=0.4m。在B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口处。现将物块缓慢浸入溢水杯中，当物块底面浸到水下10cm深处时，杠杆处于如图所示的平衡状态，从溢水口处溢出0.5N的水，当一质量为250g的小球从O点以1.2cm/s的速度沿槽向A端匀速运动时，试求经多长时间，系在A端细绳地拉力刚好为零？（g = 10N/kg）9. 图29是小明设计的一个用水槽来储存二次用水的冲厕装置。带有浮球的横杆AB（B为浮球的中心）能绕O点转动，倒“T”型阀门C底部为不计厚度的橡胶片，上部为不计粗细的直杆。进水口的横截面积为4厘米2，浮球的体积是100厘米3，OB是OA长度的6倍。AB杆左端压在阀门C上，阀门C堵住进水口时，AB杆水平，浮球顶部与溢水口相平。不考虑阀门C、横杆A