Question

如图所示,轻质杠杆的A点悬挂的金属块G,B点竖直向上的拉力为金属块重力的1/2时，杠杆平衡。

如图所示,轻质杠杆的A点悬挂的金属块G,B点竖直向上的拉力为金属块重力的1/2时，杠杆平衡。金属块G浸没在水中，B点竖直向上的拉力为金属块重力的1/3时，杠杆平衡。求：金属块的密度。

Answer 1

F×OB=G×OA
且：F=0.5G
所以：OB=2OA，即A在中点位置。

当物体浸没在水中时，根据杠杆平衡条件知道，B点的拉力仍然为A点拉力的一半：
FB=0.5FA，FA=2FB＝2×G/3＝2G/3
所以，物体的浮力为：F浮＝G－2G/3＝G/3

根据阿基米德原理：
G/3=ρ水gV，
v＝G/3ρ水g
而物体的质量为：m=G/g
据：ρ＝m/v
得 ρ＝G/g/（G/3ρ水g）
＝3ρ水
＝3000kg/m3