Question

一道有关杠杆浮力的物理题~！急~！

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端用竖直细绳连接在地板上，OB=0.4m。在木条的B端通过细线悬挂一个高为20cm的长方体木块，木块的密度为0.8×103 kg／m3。B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口处。现将木块缓慢浸入溢水杯中，当木块底面浸到水下10 cm深处时，从溢水口处溢出0.5N的水，杠杆处于水平平衡状态。然后让一质量为100g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，则小球的运动速度为______________m／s。(g取10N／kg)

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请详细写一下过程~
麻烦了~！
谢谢！

Answer 1

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端用竖直细绳连接在地板上，OB=0.4m。在木条的B端通过细线悬挂一个高为20cm的长方体木块，木块的密度为0.8×103 kg／m3。B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口处。现将木块缓慢浸入溢水杯中，当木块底面浸到水下10 cm深处时，从溢水口处溢出0.5N的水，杠杆处于水平平衡状态。然后让一质量为100g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，则小球的运动速度为
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长方体木块高为20cm
木块底面浸到水下10cm---受到的浮力为0.5N
那么，如果全部浸入则受到的浮力为1N
又因为木块的密度为0.8×103 kg/m3
木块重力/同体积水的重力=木块的密度/水的密度
木块的重力=1N*0.8=0.8N
杠杆处于水平平衡状态，
B端向下的合力=木块的重力-浮力=0.8-0.5=0.3N

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
也就是说，此时小球由满足了原来的平衡
小球的重力=1N
根据杠杆的平衡条件
1N*L=0.3*0.4(L为在O殿左侧小球距离O点距离）
L=0.12m
小球运动的总路程=0.12m+0.4m=0.52m
运动的总时间=4s
小球的运动速度=0.52/0.4=0.13m/s