如图,杠杆AB是一根粗细均匀的木杆,其质量为116g;C是用细线拴在木杆0′点的铜铝合金球,其中含铝54g.现杠杆恰好在水平位置平衡.量得:AO'=AB,A0=AB.

发布时间:2020-08-09 23:52:44

如图,杠杆AB是一根粗细均匀的木杆,其质量为116g;C是用细线拴在木杆0′点的铜铝合金球,其中含铝54g.现杠杆恰好在水平位置平衡.量得:AO'=AB,A0=AB.问:
(1)合金球C的总质量为多少?
(2)合金球C的平均密度为多少?(提示:先找出杠杆AB的重心O1,再求出杠杆AB自身的重力G;列平衡方程,已知ρ铝=2.7g/cm3?ρ铜=8.9g/cm3)

网友回答

解:(1)如图,D为杠杆的中点(重心)
∵AO′=AB,A0=AB,
∴OO′=OD,
∵杠杆在水平位置平衡,
∴GC×OO′=G杆×OD,即:mCg×OO′=m杆×OD,
∴mC===232g;
(2)合金球含铝m铝=54g,铝的体积:
v铝===20cm3,
合金球含铜m铜=mC-m铝=232g-54g=178g,铜的体积:
v铜===20cm3,
合金球的体积:
v=v铜+v铝=20cm3+20cm3=40cm3,
合金球的密度:
ρC===5.8g/cm3.
答:(1)合金球C的总质量为232g.
(2)合金球C的平均密度为5.8g/cm3.
解析分析:如图,求出OO′和OD的大小关系,知道杠杆的质量,利用杠杆的平衡条件求合金球的质量;
又知道合金球含铝的质量,可求含铜的质量,分别求出铝和铜的体积,利用总质量除以总体积可得合金球的密度.

点评:本题考查了学生对杠杆的平衡条件、密度公式的掌握和运用,计算合金球的密度要用总质量除以总体积,这是本题的关键.
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