Question

【題目】如圖，輕質(zhì)光滑長(zhǎng)木板AB可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，A端用豎直繩與地板上拉著，在離O點(diǎn)0.4m的B處拄一密度為kg/；長(zhǎng)20cm的長(zhǎng)方形物體，當(dāng)物體浸入水中10cm深處?kù)o止時(shí)，從盛滿水的溢水口的杯中溢出0.5N的水(g=10N/kg)。求：

(1)物體受到的浮力？_________

(2)木板B端所受拉力？_______

(3)當(dāng)一質(zhì)量為200g的球從O點(diǎn)以2cm/s的速度沿木板向A端勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，問(wèn)球由O點(diǎn)出發(fā)多少時(shí)間，系在A端的繩拉力剛好為零？_______

Answer 1

【答案】 0.5N 0.3N 3s

【解析】（1）∵溢水杯內(nèi)裝滿了水，G排＝0.5N，∴物體受到的浮力為：F浮＝G排＝0.5N；（2）根據(jù)F浮＝ρ水V排g可知，V排＝ ＝ ＝5×10-5m3，∵長(zhǎng)方形物體長(zhǎng)20cm，而浸入水中的深度為10cm，∴V物＝2V排＝2×5×10-5m3＝1×10-4m3，又∵ρ物＝0.8×103kg/m3，物體的重力為：G＝mg＝ρ物V物g＝0.8×103kg/m3×1×10-4m3×10N/kg＝0.8N；∵F浮＝0.5N，G＝0.8N，∴繩子的拉力為：FB＝GF浮＝0.8N-0.5N＝0.3N；（3）設(shè)小球運(yùn)動(dòng)t秒后，系在A端的繩拉力FA＝0N，而V球＝2cm/s＝0.02m/s，G球＝m球g＝0.2kg×10N/kg＝2N，則FB×OB＝G球×V球t，即0.3N×0.4m＝2N×0.02m/s×t，解得：t＝3s。