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小红利用杠杆制成一种多功能杆秤,使用前,杠杆左端低,右端高,应将平衡螺母向___...

小红利用杠杆制成一种多功能杆秤,使用前,杠杆左端低,右端高,应将平衡螺母向________调节,直到扛杆处于水平平衡。她取来质量均为100g的实心纯金属块ab、合金块c(由ab的材料组成),她将a挂在A处,且浸没于水中,在B处挂上100g钩码,杠杆恰好处于水平平衡,如图所示,测得OA=50cmOB=40cm,则a的密度为________。接下来,她分别将bc挂于A处并浸没于水中,当将钩码分别移至CD处时,杠杆均水平平衡,测得OC=30cmOD=34cm;则金属块c中所含金属a和金属b的质量之比为________。(ρ=1.0×103kg/m3

 

右 5g/cm3 2:3 【解析】 调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,平衡螺母应向上翘的右端移动; 将a挂在A处,浸没于水中,在B处挂上100g钩码,杠杆恰好处于水平平衡,根据杠杆的平衡条件得到G×OB=Fa×OA,0.1kg×10N/kg×0.4m= Fa×0.5m,Fa=0.8N,a受到的浮力F浮a=Ga-Fa=0.1kg×10N/kg-0.8N=0.2N,a的体积Va=V排==2×10-5m3=20cm3,a的密度ρa==5g/cm3; 将b挂在A处,浸没于水中,在C处挂上100g钩码,杠杆恰好处于水平平衡,根据杠杆的平衡条件得到G×OC=Fb×OA,0.1kg×10N/kg×0.3m= Fb×0.5m,Fb=0.6N,b受到的浮力F浮b=Gb-Fb=0.1kg×10N/kg-0.6N=0.4N,b的体积Vb=V排==4×10-5m3=40cm3,b的密度ρb==2.5g/cm3; 将c挂于A处并浸没于水中,当将钩码移至D处时,杠杆均水平平衡,由杠杆的平衡条件得到G×OD=Fc×OA,0.1kg×10N/kg×0.34m= Fc×0.5m,Fc=0.68N,Gc- F浮c =Fc,(ma+mb)g-ρ水g(Va1+Vb1)=(ma+mb)g-ρ水g ()=0.68N,ma+mb-=68g①,ma+mb=100g②,由①和②得到ma =40g,mb=60g,ma:mb=40g:60g=2:3。  
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考点分析:
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如图所示,将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上,已知报纸的上表面积为0.25m2,则大气对报纸上表面的压力为_____N;在木尺右端快速施加竖直向下的力F,要将报纸掀开,则力F至少为_____N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,大气压取1.0×105pa,报纸和薄木尺的重力忽略不计).

 

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如图所示,由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等,此时杠杆平衡(杠杆自重、挂盘和细线的质量忽略不计),则杠杆左右两边的力臂之比为_____,1个甲球和1个乙球的质量之比为_____,甲球和乙球的密度之比为_____

 

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如图所示,AOB为一轻质杠杆,O为支点,AO=OB.在杠杆右端A处用细绳悬挂重为20N的物体,当AO段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在B端施加最小的力为F1=__N;若在B端施加一竖直向下的力F使杠杆AOB匀速转动到BO处于水平位置,当BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B端施加最小的力为F2______(选填“小于”、“等于”或“大于”) F1

 

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如图所示,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端用竖直细线连接在地板上,OA=0.6m,OB=0.4m.在木条的B端通过细线悬挂一个长方体木块C,C的密度为0.8×103kg/m3,B端正下方放一盛满水的溢水杯.现将木块C缓慢浸入溢水杯中,当木块浸入水中一半时,从溢水口处溢出0.5N的水,杠杆处于水平平衡状态,然后让质量为300g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,下列结果不正确的是忽略细线的重力,g10N/kg)

A.木块受到的浮力为0.5N

B.木块C受到细线的拉力为0.3N

C.小球刚放在B端时A端受到细线的拉力为2.2N

D.小球的运动速度为0.2m/s

 

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下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。

1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到_____位置平衡,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向_____(选“左”或“右”)端调节。

2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂_____个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。

3)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。

实验序号

动力F1/N

动力臂l1/m

阻力F2/N

阻力臂l2/m

1

_____

0.15

3.0

0.10

 

 

上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是_____

 

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