杠杆浮力综合(难题)

杠杆、浮力一、不定项选择1．如图8所示，在底面积为200cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆DC可绕支点O在竖直平面内转动，CO＝3DO，钩码A的质量为100g．杠杆DC在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；当在A的下方再加挂1个相同的钩码时，物体B有的体积露出水面，保持O点位置不动，调节杠杆DC仍在水平位置平衡．g取10N/kg，杠杆、细绳的质量可忽略不计，那么以下选项正确的选项是()图8A．物体B的密度1.2×103kg/m3B．物体B的体积为C．物体B浸没在水中受到浮力的大小为7.5ND．烧杯底部受到水的压强减小了1500Pa图72．如图7所示，在底面积为50cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO=3DO，钩码A的质量为100g。杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；当在A的下方加挂１个相同的钩码时，物体Ｂ有的体积露出水面，杠杆CD仍在水平位置平衡。g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，那么以下选项正确的选项是图7A．物体B的密度1.5×103kgB．物体B的体积为500cmC．物体B浸没在水中受到浮力的大小为75ND．挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了600Pa图7甲乙DOC玻璃筒BAFDAOC玻璃筒B3．如图7甲所示，底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水，放在水平台面上，底面积为10cm2的圆柱形物体B浸没在水中，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO=2DO，物体A是质量为100g的配重。如图7乙所示，杠杆在水平位置平衡，作用在物体A上的竖直向下的拉力F为0.6N，物体B有的体积露出水面，筒中水的深度比图7甲中水的深度下降了0.4cm；此时，物体B所受的浮力为F浮图7甲乙DOC玻璃筒BAFDAOC玻璃筒BA．p的大小为500PaB．F浮的大小为0.2NC．物体B的密度为7g/cm3D．物体B的体积为100cm3图7AOBC4.某校科技小组在学习了杠杆的知识后仿照古代应用杠杆的实例,设计了一种从水中打捞物体的简易装置，如图7所示，杠杆BC可绕支点O在竖直平面内转动，2OC=3OB。实验中将一底面积为100dm2的圆柱形玻璃筒装入一定量的水，放在水平台面上，将底面积为20dm2的圆柱形物体A用细绳挂在杠杆的B端浸没在水中，人通过细绳对杠杆的C端施加拉力从而提升物体A。当物体A受到360N竖直向上的拉力，物体A有的体积露出水面时，杠杆BC恰好在水平位置平衡。此时，筒中水的深度变化了0.3dm，物体A所受的浮力为F浮，人对C端的拉力为T，人对地面的压力为480N。g取10N/kg，杠杆、细绳的质量均忽略不计，图7AOBCA.T的大小为540NB.G人的大小为750NC.ρA的大小为1.05g/cm3D.F浮的大小为12005．如图9所示，有两个小球M和N，密度分别为ρM和ρN，小球所受重力大小分别为GM和GN，体积分别为VM和VN。将它们用细线分别挂在轻质杠杆AB两端，且小球M浸没在甲杯的水中静止，小球N浸没在乙杯的油中静止，杠杆AB恰能在水平位置平衡。小球M和N所受浮力分别为FM和FN。：AO׃OB=1׃2，水的密度为ρ水、油的密度为ρ水，且ρN＞ρM＞ρ水＞ρ油，那么以下判断中正确的选项是A．FM＜2FNB．FM＞2FNC．VM＞2VND．GM＞2GN6．如图5所示，花岗岩石块甲、乙体积之比为13׃2，将它们分别挂在轻质硬棒AB的两端，当把石块甲浸没在水中时，硬棒恰能水平位置平衡。然后将甲石块从水中取出，拭干后浸没在液体丙中，调节石块乙的位置到C处时，硬棒在水平位置再次平衡，且OC=2OA。图5〔花岗岩的密度ρ=2.6×103kg/m3〕那么以下说法正确的选项是：图5A．AO׃OB=1׃5B．AO׃OB=1׃4C．液体丙的密度ρ液=1.6×103kg/m3D．液体丙的密度ρ液=1.8×103kg/m37．如图8所示，轻质杠杆AB长L，两端悬挂甲、乙两个物体，AO∶OB=1∶3。甲、乙物体的高h甲∶h乙=3∶1，底面积S甲∶S乙=3∶1。杠杆在水平位置平衡时，甲物体对水平地面的压力与乙物体所受的重力大小相等，那么A．甲、乙物体的密度之比为ρ甲∶ρ乙=1∶9B．甲、乙物体所受重力之比为G甲∶G乙=4∶1C．假设将甲物体浸没于水中未触底时，保持杠杆在水平位置平衡，乙物体应移到距O点〔4ρ乙-9ρ水〕L/4ρ乙处图8OA甲B乙D．保持杠杆在水平位置平衡，甲、乙物体如图悬挂时与将乙物体浸没于水中未触底时，甲物体所受支持力之比是N甲∶N甲´=ρ乙∶〔图8OA甲B乙图7AOB甲乙8．轻质硬杆AB长50cm。用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的两端。在距A点20cm处的O点支起AB时，甲静止在桌面上，乙悬空，杆AB处于水平平衡。将乙浸没在水中后，杆AB仍平衡，如图7所示。以下说法图7AOB甲乙A．杆A端受力增加了15NB．杆A端受力减小了10NC．甲对水平桌面的压强增加了1500PaD．甲对水平桌面的压强减小了1500Pa9．如图6所示，杠杆AB的A点挂边长为10cm的正方体C，B点挂体积为2000cm3实心小球D，AO:OB=1:2，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p1；假设将小球D浸没在某种液体中〔未接触到容器底〕，杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强p2比p1增大了4000Pa，A点受到竖直向下的拉力为10N，那么以下选项正确的选项是〔g取10N/kg〕OBADOBADC图6B．小球D浸没在某种液体中受到的浮力为40NC．该液体的密度是2.0×103kg/m3D．小球D的密度是1.0×103kg/m310．如图8所示，杠杆AB的A点挂边长为2dm、密度为ρ1=2kg/dm3的正方体C，B点挂边长为1dm正方体D，AO:OB=2:5，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p1=1000Pa；假设将正方体D浸没在某种液体中〔未接触到容器底〕，杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强增大了1250Pa，取g=10N/kg，可求得A．物块D的密度为5kg/dm3图8OBACD图8OBACDC．当物体D浸没在液体中时A点所受竖直向下的拉力为95ND．假设物体D不浸入液体，要使物体C对地面的压强为零，那么应对物体D施加竖直向下的64N的力二、填空题1．如图11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上外表的中央。假设上移玻璃杯使小球浸没水中(不接触容器),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。正方体的边长为10cm，小球的体积是2×10-4m3，那么：AO:OB为。〔g取BBAOC图112．如下图，某圆柱形容器装有适量的水，底面积为20cm2，将物体B放入水中时，通过磅秤测得总质量150g；使用一个杠杆提起物体B，发现当杠杆C端挂钩码A时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体B刚好有一半体积露出水面。此时天平示数为70g。测得容器内液面下降了1cm。那么物体B的密度为kg/m3。〔g取10N/kg〕图图133．如图8所示，杠杆AOB处在水平位置平衡，OA:OB=1:2，浸入水中的铁球质量m=7.9千克，加在B端的力F=24.5牛，ρ铁=7.9×103千克/米3，g=10N/Kg。那么空心体积为m3OOB图8AF图9OCDAB4．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的质量是320g，体积是40cm3。当物体B浸没在水中时，水对杯底的压强为p1。当用力拉A，将物体B沉着器底提出水面一局部以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉A的力为F，杯中水对容器底的压强为p2。假设p1与p2之差为40Pa。那么拉力F是___________N〔g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体图9OCDAB5．圆柱形容器中装有适量的水，将木块A放入水中静止时，有的体积露出水面，如图13甲所示，此时水对容器底部的压强增加了300Pa。假设将木块A挂在轻质杠杆左端B点，且A的局部体积浸入水中，在杠杆C点悬挂重物G使杠杆水平平衡，如图13乙所示，此时水对容器底部的压强比木块A漂浮时减少了100Pa。假设将容器中的水换成另一种液体，使木块A露出液面局部与乙图相同，移动重物G到D点时，杠杆水平平衡，如图13丙所示。假设OC∶OD＝10∶13。那么这种液体的密度为________kg/m3。图10OBAM6．如图10所示，顶面带有光滑凹槽的轻质杠杆AB可以绕支点O转动，杠杆的A端用细线沿竖直方向连接在地板上，OB＝0.5m，在杠杆的B端悬挂一个密度为0.8×103kg/m3的圆柱体M。地板上有一个盛满水的容器。在圆柱体M体积的1/3浸入水中时，沉着器内溢出0.4N的水，杠杆在水平位置平衡。此时让一个质量为200g的小球从B点沿凹槽向A端匀速运动，经过4s的时间，系在A端细线的拉力恰好等于0N。假设整个过程中杠杆始终保持水平平衡，那么小球的运动速度为m/s图10OBAMOA甲图8BM乙7．将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上外表的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端。当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时，杠杆在水平位置平衡，如图8所示，此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa。把质量为900g的水注入容器M中，水未溢出，水静止后，水对容器M底面的压强为2500Pa，圆柱体甲对水平地面的压强为5000Pa。：AO:OB=2:3，容器M的底面积为60cm2，不计杠杆的质量，g取10N/kg，那么圆柱体甲的OA甲图8BM乙图12BOA8．如图12所示，光滑带槽的长木条AB〔质量不计〕可以绕支点O转动，木条的A端用竖直细绳连接在地板上，OB＝0.4m。在木条的B端通过细线悬挂一个高为20cm的长方体木块，木块的密度为0.8×103kg/m3。B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口处。现将木块缓慢浸入溢水杯中，当木块底面浸到水下10cm深处时，从溢水口处溢出0.5N的水，杠杆处于水平平衡状态。然后让一质量为100g的小球从B点沿槽向A端匀速运动，经4s的时间，系在A端细绳的拉力恰好等于0，那么小球的运动速度为图12BOA9．如图13所示，有两个底面积均为S的实心圆柱体C和D，分别用两根细绳的一端系于它们的上外表的中央，细绳的另一端分别系在轻质杠杆的两端，杠杆恰好水平平衡。把质量为800g的酒精缓慢注入底面积为S1的圆柱形容器甲中，同时向上下横截面积分别为S2、S3的圆柱形容器乙中注入某种液体，当两容器中液体均静止，且杠杆再次水平平衡时，圆柱体C下底浸入酒精中的深度为2.5cm，酒精对容器甲底面的压强为1100Pa，圆柱体D下底浸入液体的深度为4cm。假设把圆柱体D从B端取下后将其从原位置再竖直向下移动2.5cm，圆柱体D刚好被液体浸没，此时细线的拉力为10.5N。在圆柱体D向下移动过程中，液体在容器乙截面积不同的上、下两局部上升的体积相等，在以上整个操作过程中，两容器中液体均未溢出，且圆柱体C和D均未与容器壁接触。酒精的密度为0.8103kg/m3，S1为80cm2，AO:OB=3:1，S2:S=5:4，S3:S=9:4，g取10N/kg，那么圆柱体D乙乙甲CDABO图1