如圖所示，杠桿兩端懸掛邊長均為1dm的甲、乙兩個正方體，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，甲物體對水平地面的壓強為200Pa，已知2AO=OB，ρ乙=2ρ水（g取10N/kg）．
求：甲物體的密度ρ甲為多少？

解：對甲物體進行受力分析如圖所示．
由平衡條件得：G甲=N+F′，F(xiàn)′=G甲-N，
當(dāng)杠桿在水平位置平衡時：F×AO=G乙×0B，
杠桿對甲的拉力與甲對杠桿的拉力大小相等：F′=F，
（G甲-N）×AO-G乙×OB，
ρ甲gl3-pl2=2ρ乙gl3，ρ甲-2ρ乙===0.2×103kg/m3，
ρ甲=0.2×103kg/m3+4ρ水=4.2×103kg/m3；
答：甲物體的密度為4.2×103kg/m3．
分析：對物體間精選受力分析，由平衡條件列方程，應(yīng)用杠桿平衡條件及密度公式的變形變形公式即可求出甲的密度．
點評：本題難度較大，是一道難題，對物體正確受力分析、應(yīng)用杠桿平衡條件、密度公式和壓強公式的變形公式進行解題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

29、在研究杠桿平衡條件的探究活動中，
（1）所需的器材除了杠桿、支架、細線、鉤碼、刻度尺外，還需要
彈簧測力計
．
（2）杠桿兩端的螺母的作用是
實驗前調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡
．
（3）在杠桿的支點兩側(cè)上掛上鉤碼后，發(fā)現(xiàn)左端比右端高，應(yīng)將鉤碼向
左
移動（填“左”“右”），使杠桿在
水平
位置平衡，這樣的好處是
便于測量力臂
．
（4）實驗得出：杠桿平衡條件是
動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F1×L1=F2×L2）
．
（5）若某次操作出現(xiàn)如圖所示情況，發(fā)現(xiàn)F1×OB與F2×OA兩者并不相等，這是由于
OA不是F2的力臂
，F(xiàn)1×OB
小于
F2×OA．（填“大于”、“等于”或“小于”）
（6）若實驗中，用下圖所示的懸掛鉤碼方式，杠桿也能平衡，但采用這種方式是不妥當(dāng)?shù)模@主要是因為（
C
）

A、一個人無法獨立操作；B、需要使用太多的鉤碼
C、力臂與杠桿不重合；D、力和力臂數(shù)目過多
（7）如下圖用懸掛鉤碼方式探究杠桿平衡條件實驗中，如果不改變支點O右側(cè)所掛的兩個鉤碼及其位置，保持左側(cè)第
2
格的鉤碼不動，將左側(cè)另外兩個鉤碼改掛到它的下方，杠桿仍可以平衡．

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科目：初中物理 來源： 題型：

有一根粗細均勻，重力不能忽略的不等臂杠桿，如果在杠桿兩端分別懸掛鐵塊，空氣中杠桿恰能保持平衡，如圖所示．現(xiàn)在把杠桿兩端所懸鐵塊同時浸沒于水中，則杠桿將（　　）

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科目：初中物理 來源： 題型：

在“探究杠桿的平衡條件”實驗中．
（1）實驗前應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，則可將右端的平衡螺母向
左
左
調(diào)節(jié)．
（2）實驗中，用如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平位置平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式．這主要是因為該種方式
D
D

A．一個人無法獨立操作                    B．需要使用太多的鉤碼
C．力臂與杠桿不重合                       D．力和力臂數(shù)目過多
（3）在圖中，不改變支點O右側(cè)所掛的兩個鉤碼及其位置，保持左側(cè)第
2
2
格的鉤碼不動，將左側(cè)另外兩個鉤碼改掛到它的下方，杠桿仍可以水平平衡．
（4）某同學(xué)進行正確的實驗操作后，得到的數(shù)據(jù)為F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm，該同學(xué)根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論？
不能
不能
，理由是：
一次實驗獲得的數(shù)據(jù)有偶然性，不能反映普遍規(guī)律
一次實驗獲得的數(shù)據(jù)有偶然性，不能反映普遍規(guī)律
．
（5）使杠桿在傾斜一定角度的位置做實驗，也能得出杠桿平衡條件．這種實驗方案與杠桿在水平位置做實驗的方案相比較，你認為哪種實驗方案好并說明理由．在
水平
水平
位置做實驗方案好，理由是
便于測量力臂，同時又可以消除杠桿自重的影響
便于測量力臂，同時又可以消除杠桿自重的影響
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

有一根粗細均勻，重力不能忽略的不等臂杠桿，如果在杠桿兩端分別懸掛鐵塊，空氣中杠桿恰能保持平衡，如圖所示．現(xiàn)在把杠桿兩端所懸鐵塊同時浸沒于水中，則杠桿將（　�。�

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科目：初中物理 來源： 題型：

在研究“杠桿的平衡條件”實驗中：
（1）實驗中首先要調(diào)節(jié)兩端杠桿兩端的平衡螺母，其作用是調(diào)節(jié)杠桿在
水平
水平
位置平衡，這樣做是為了
便于測量力臂，同時消除杠桿自重對杠桿平衡的影響
便于測量力臂，同時消除杠桿自重對杠桿平衡的影響
．若發(fā)現(xiàn)杠桿“左低右高”，可將平衡螺母向
右
右
邊旋轉(zhuǎn)．
（2）如圖1，在A處掛三個鉤碼如圖所示，要使杠桿平衡應(yīng)在B處掛
4
4
個鉤碼（每個鉤碼質(zhì)量均為100g）；拿去B處鉤碼，改在C處用彈簧測力計豎直向上拉，杠桿平衡時彈簧測力計上的示數(shù)為
6
6
N（g=10N/kg）．

（3）某次實驗中，若采取如圖2所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能在水平位置保持平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式，這主要是以下哪種原因
D
D
（選填字母）．
A．一個人無法獨立操作
B．需要使用太多的鉤碼
C．力臂與杠桿不重合
D．力和力臂數(shù)目過多
實驗
序號		 斜面的傾斜
程度		 物塊的重力G/N 斜面高度
h/m		 沿斜面的拉力F/N 斜面長
S/m		 機械效率
1 較緩 10 0.2 5.5 1 36.4%
2 較陡 10 0.4 7.0 1 57.1%
3 最陡 10 0.6 8.5 1  

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