求初中物理力学计算题及答案

1若将一块长方形的铁块压在水中漂着的木块上 则木块露出水面的高度为h1 若将这块铁块系在木块下 则木块露出水面的高度为h2 用剪刀剪断系着铁块的绳子 则木块露出水面的高度为h3 h3是多少？

解：设木块的高度是h，木块底面积为S，木块质量为m1,铁块质量为m2根据重力等于浮力可得：ρ水×S×（h-h1）×g=（m1+m2）g……①
ρ水×[S×（h-h2）+m2/ρ铁]×g=（m1+m2）×g……②
ρ水×S×（h-h3）×g=m1×g……③
将上式中的g约去，用③式小消去m1，得：
ρ水×S×（h-h1）=ρ水×S×（h-h3）+m2……④
ρ水×[S×（h-h2）+m2/ρ铁]=ρ水×S×（h-h3）+m2……⑤
化简⑤式得：
ρ水×S×（h-h2）=ρ水×S×（h-h3）+m2×（ρ铁-ρ水）/ρ铁……⑥
把④式中的m2分离出来，代入⑥式，消去m2解得：h3=h2×ρ铁/ρ水-h1×（ρ铁-ρ水）/ρ水=（h2-h1）×ρ铁/ρ水+h1
2底面积为S的圆柱形水槽内，一装有金属球的小盆漂浮在圆柱形水槽的水面上，此时小盆受浮力F1。若把金属球从盆中拿出并投入水槽中，球沉到水槽的底部。此时小盆受浮力F2，水槽底对金属球的支持力为N。求：（1）金属球受重力的大小为多少？
（2）小盆受重力的大小为多少？
（3）小盆排水体积减小了多少？
（4）金属球所受到的浮力为多少？
（5）金属球的体积为多少？
（6）球取出前与投入后容器中水位变化引起体积变化为多少？
（7）水面高度变化了多少？
（8）水对水槽底部的压强变化了多少？
（9）水对水槽底部的压力减小了多少？
答：（1）金属球受重力的大小为F1—F2，
（2）小盆受重力的大小为F2
（3）小盆排水体积减小了金属球重力/g。（F1—F2）/g
（4）金属球所受到的浮力为F1—F2—N
（5）金属球的体积为（F1—F2—N）/g/水密度（数值为1，以下略去不写）
（6）球取出前与投入后容器中水位变化引起体积变化为（F1—F2+N）/g
（7）水面高度变化了（F1—F2+N）/gS
（8）水对水槽底部的压强变化了（F1—F2）/S
（9）水对水槽底部的压力减小了F1—F2
3天花板上有两个定滑轮 下面是一块木板 木板左端为B点 中间为O点
右端为A点 O点上有一个人（OA=OB) O点对上去是天花板的左端 定滑轮 A点对上去是右端 定滑轮
小人的手里有一条线连着左端滑轮
线从左端定滑轮又连到右端定滑轮
再向下 连到A点
O点小人的质量为60kg(g=10N/kg)
木板能绕B点上下运动 是杠杆
问： 要使木板静止于水平位置 人的拉力要为( N)
人对木板的压力为（ N)（木板重量和摩擦力忽略不计）

设人的拉力为xN，可使木板静止于水平位置，设OB长为L，OA＝2L
则此时人对木板的压力F=60*10-x
A端向上的拉力f=x

F*L=f*2L
(600-x)*L=x*2l
x=200(N)

人对木板的压力=600-x=400(N)

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