Question

如圖是某裝置利用浮力進(jìn)行自動(dòng)控制的原理圖AOB為一杠桿（質(zhì)量忽略不計(jì)），OA：OB=1：2． A端用細(xì)線掛一空心鋁球，質(zhì)量為2.7kg． 當(dāng)鋁球一半體積浸在水中，在B端施加3.5N的豎直向下的拉力F時(shí)，杠桿恰好在水平位置平衡．則鋁球?qū)嵭牟糠值捏w積為________m³，鋁球受到的浮力為________N．（ρ_鋁=2.7×10³kg/m³，g=10N/kg）

Answer 1

10^-3    20
分析：已知鋁球的質(zhì)量和密度，根據(jù)密度公式可求出鋁球?qū)嵭牟糠值捏w積；對鋁球進(jìn)行受力分析可知，鋁球受到細(xì)線的拉力、重力和浮力作用，因此杠桿A端受到豎直向下的拉力等于G-F_浮，根據(jù)杠桿平衡的條件可求出浮力．
解答：∵ρ=，
∴鋁球?qū)嵭牟糠值捏w積：V===10^-3m³；
由杠桿平衡的條件可得：
（G-F_浮）×OA=F_B×OB
（2.7kg×10N/kg-F_浮）×OA=3.5N×OB
2.7kg×10N/kg-F_浮=7N
F_浮=20N．
故答案為：10^-3；20．
點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生對密度公式和杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，關(guān)鍵是分析出作用在杠桿A端的力，難度不大．