Question

这道物理题B选项为什么不对

如图7所示装置中，杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计，杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动，A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连，在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住，使其始终保持水平平衡。在滑轮组的下方，悬挂一圆柱形的物体，此物体被浸在圆柱形容器内的液体中。已知杠杆O点两侧的长度关系为AO=2OB，圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12 cm，圆柱形容器的底面积为50cm2。若容器中的液体为水，在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平，此时杠杆B端绳上的拉力为F1；打开圆柱形容器下方的阀门K，将水向外释放，直到物体露出水面的体积为其总体积的2/3时，将阀门K关闭，此时杠杆B端绳上的拉力为F2，且F1 ：F2=3：4。若容器中液体为某种未知液体，其质量与最初容器中的水的质量相等，此时未知液体的深度为18 cm，杠杆B端绳上的拉力为F3。取g=10N/kg，则
A．圆柱形物体的密度为2 g/cm3
B．作用在B端的拉力F3 大小为1.52N
C．未知液体的密度为1.2 g/cm3
D．未知液体对圆柱形容器底部的压强为1980Pa
老师给了个答案 F3为6.4牛，我一直算是1.52牛

Answer 1

我来回答吧：
设物体重为G，
杠杆两端力是1：2，滑轮省力1：3，所以滑轮下面受的（拉力－浮力）和B端所受的力之比为3：2
因为放水前后，B端所受力之比是3：4，
则放水前后：滑轮下所受（拉力－浮力）也是3：4：(G-1.2N):(G-0.4N)=3:4,
可算出G＝2.4N
物体密度为2g/cm3,A正确

液体密度＝1*20/18=10/9＝1.11g/cm3 C错误
未知液体对圆柱形容器底部的压强：既然质量和放水前水的质量相等，那压强也相等（看作固体水柱）：压缩为1000*9.8*0.2=1960Pa D错误

再来计算F3：
换为未知液体后，物体露出20-18=2cm,液面下为10厘米，则所受浮力为1111*9.8*0.0001＝1.089N
重力－浮力＝2.4-1.089＝1.311N
F3＝1.311*2/3=0.874N B错误。

十来看没做过中学物理了，呵呵，还记得不少。