唱遥远的她难度多高:初中物理题

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/12 16:07:18
把密度均为4*10^3kg/m^3的甲乙两个实心物体分别挂在轻质杠杆AB两端时,杠杆在水平位置平衡,若将甲物体浸没在水中,同时把支点O向B处移至P处,若两次支点的距离OP为OA的五分之一,求甲乙两物体的质量之比?
(O点偏向于A,且甲物体比乙物体略大)
请写清过程

解:设甲体积为V1,乙体积为V2,则甲质量为4000V1,乙的质量为4000V2,又得甲在水中的重量为(4000V1-1000V1)*g(即为3000V1g),乙的重量为4000V1g.又设OP为n,AO是5n.

由杠杆原理F1*L1=F2*L2变得F1/F2=L2/L1
所以甲比乙重量比为:
4000V1/4000V2=(1-5n)/5n
化得V1/V2=(1-5n)/5n

同理,甲在水中乙不在水中时的力比为:
3000V1/4000V2=(1-6n)/6n
化得V1/V2=(2-12n)/9n

所以:

(1-5n)/5n=(2-12n)/9n
化得15n2-n=0
(注意:15n2中的2 是2平方)
解得n1=0(不合题意,舍去)
n2=1/15

所以V1/V2=(1-5n)/5n=2

所以甲乙质量比是2:1。