题目内容
3.分析 很显然,此题用到了杠杆的平衡条件.B为支点,杠杆在重力G和浮力F浮的作用下保持平衡状态,根据杠杆的平衡条件列出等式,便可解出所要的值.
解答
解:如图所示,B为杠杆的支点,O为重力G的作用点,也正好是杠杆长度的一半;
因此杠杆均匀,且有一半浸在水中,则浮力的作用点在点P处,也正好是OA的中间位置.
作出两个力的力臂,根据三角形的关系可得 $\frac{BO}{BP}$=$\frac{BC}{BD}$=$\frac{2}{3}$.
由杠杆的平衡条件得,2G=3F浮,
则F浮=$\frac{2}{3}$G,
根据G=mg、ρ=$\frac{m}{V}$和F浮=ρgV排可得:
2ρ木gV木=3ρ水gV排,
化简、移项得,ρ木=$\frac{3}{4}$ρ水=$\frac{3}{4}$×1.0×103kg/m3=0.75×103kg/m3.
故答案为:$\frac{2}{3}$G;0.75×103.
点评 杠杆的平衡条件是此题中我们列出等式的主要依据,同时还利用了解三角形的知识,以及重力的公式、密度的公式、浮力的公式等,综合性较强,需要我们切实理出思路才行.
练习册系列答案
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15.小明在做“测定小灯泡的电功率”的实验时,实验器材齐全并完好,其中:电源电压为4.5伏且不变,待测小灯泡L标有“2.5V”字样,滑动变阻器Rp有“20Ω 2A”和“50Ω 1A”两种规格可选.他正确串联实验器材,闭合电键,逐步移动滑片P的位置,并观察电压表的示数,当电压表的示数分别高于、等于、低于2.5伏时,分别观察电流表的示数,并将实验数据记录在如表中.
①请画出小明同学连接的实验电路图.

②小明实验中选用的滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”,理由是滑动变阻器两端电压为3V时,滑动变阻器的阻值为25Ω,大于20Ω.
③请根据相关信息计算出小灯泡L的额定功率.(需写出计算过程)P额=U额I'=2.5V×0.16A=0.4W.
| 实验 序号 | 电压 (伏) | 电流 (安) |
| 1 | 2.0 | 0.16 |
| 2 | 2.5 | 0.14 |
| 3 | 3.0 | 0.12 |
②小明实验中选用的滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”,理由是滑动变阻器两端电压为3V时,滑动变阻器的阻值为25Ω,大于20Ω.
③请根据相关信息计算出小灯泡L的额定功率.(需写出计算过程)P额=U额I'=2.5V×0.16A=0.4W.