题目内容
8．
如图所示，使用轮半轴是轴半径4倍的轮轴匀速吊起浸没在水中的铁块，铁块的体积是5dm3，问：当铁块未露出水面时，作用在轮上的力F至少为多大？（铁的密度为7.8×103kg/m3）
分析 首先根据F浮=ρ水gV排求得浸没在水中的铁块受到的浮力，根据G=mg求得铁块的重力，然后根据F浮=G-F拉求得作用在轴上的拉力，由于使用的是轮轴，且使用轮半轴是轴半径4倍，根据F拉×r=F×R可求得作用在轮上的力F．
解答 解：浸没在水中的铁块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-3m3=49N，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，铁块的质量m=ρ铁V=7.8×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-3m3=382.2N，
作用在轴上的拉力F拉=G-F浮=382.2N-49N=333.2N，
由于使用轮半轴是轴半径4倍的轮轴，设轴半径为r，则R=4r，
所以F拉×r=F×R，即382.2N×r=F×4r，解得F=83.3N．
答：作用在轮上的力F至少为83.3N．
点评 此题考查密度公式及其变形的应用、重力的计算、浮力的计算、杠杆平衡条件的应用等多个知识点，是一道综合性较强的题目．
练习册系列答案
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20．
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如图所示，小华在做凸透镜成像实验时，把爷爷的远视眼睛给“透镜”戴上，发现光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走远视眼睛则烛焰的像变得模糊，那么在拿走远视眼睛后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是（ ）| A． | 移动蜡烛适当远离透镜 | B． | 移动光屏适当靠近透镜 | ||
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