Question

如图是某装置利用浮力进行自动控制的原理图AOB为一杠杆（质量忽略不计），OA：OB=1：2． A端用细线挂一空心铝球，质量为2.7kg． 当铝球一半体积浸在水中，在B端施加3.5N的竖直向下的拉力F时，杠杆恰好在水平位置平衡．则铝球实心部分的体积为    m³，铝球受到的浮力为    N．（ρ_铝=2.7×10³kg/m³，g=10N/kg）

Answer

已知铝球的质量和密度，根据密度公式可求出铝球实心部分的体积；对铝球进行受力分析可知，铝球受到细线的拉力、重力和浮力作用，因此杠杆A端受到竖直向下的拉力等于G-F浮，根据杠杆平衡的条件可求出浮力．
【解析】
∵ρ=，
∴铝球实心部分的体积：V===10-3m3；
由杠杆平衡的条件可得：
（G-F浮）×OA=FB×OB
（2.7kg×10N/kg-F浮）×OA=3.5N×OB
2.7kg×10N/kg-F浮=7N
F浮=20N．
故答案为：10-3；20．