看一看。。待解

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/24 11:40:55
1.一个密度为2×103kg/m3的圆柱体高10cm,用一根弹簧把它吊起来,让它的一半浸没在水中(盛水的容器很大), 此时弹簧的伸长为8cm. 现再往容器内注入密度为0.8×103kg/m3的油,并超过圆柱顶部。问此时弹簧的伸长是多少?
2.如图示,O为杠杆OA的支点。在离O点L0处挂着一个质量为M的物体。已知杠杆每单位长度的质量为m,要使杠杆平衡时作用在A处的力F最小,问杠杆的长度应取多少? F A O

1、
在加油前,由于圆柱体静止,
∴有ρ柱•l•Sg=ρ水• l•S•g + k•△x1 ………… ⑴
在加油后,设圆柱体上升x厘米,则:
圆柱体浸没在水中的长度为 -x(厘米)
圆柱体浸没在油中的长度为 +x(厘米)
弹簧伸长量变为△x1 –x(厘米)
由于圆柱体静止,
∴有ρ柱•l•S•g =ρ水( - x)•S•g +ρ油( + x)•S•g+k(△x1 –x)……(2)
联立⑴、⑵,相除消去S、k,将ρ柱 =2×103千克/米3,ρ水=1.0×103千克/米3
x1=8厘米=8×10-2米,ρ油=0.8×103千克/米3,l=10厘米=10×10-2米代入可得:
x=1.9厘米
∴加油后,弹簧伸长是△x2 =6.1厘米

有用功是(320牛×0.5米=160J)
总功是(100牛×2米=200J)
杠杆的机械效率是(160J÷200J=80%).