Question

17．如圖所示，一根粗細均勻的直棒，用細線吊住它的一端，另一端浸入水中，當木棒靜止時，有一半的體積浸入水中，則木棒的密度是7.5×10² kg/m³．

Answer 1

分析 根據(jù)F_浮=ρ_水gV_排求出木棒受到的浮力，再根據(jù)杠桿平衡的條件列出等式，即可求出木棒的密度．

解答 解：設木棒的體積為V，則排出水的體積：V_排=$\frac{1}{2}$V
由阿基米德原理得：G_排=F_浮=ρ_水gV_排，
則木棒受到的浮力：F_浮=ρ_水g$•\frac{1}{2}$V
設杠桿與水平面之間的夾角為θ，則重力的力臂等于0.5Lcosθ，浮力的力臂等于0.75Lcosθ
根據(jù)杠桿平衡的條件得：G×0.5Lcosθ=F_浮×0.75Lcosθ
又：G=ρgV
聯(lián)立可得：ρ=0.75ρ_水=0.75×1.0×10³=7.5×10²kg/m³
故答案為：7.5×10²

點評 該題主要考查學生對浮力的計算公式和杠桿平衡的條件的理解和掌握，找出重力和浮力的力臂是解答的關鍵．