杠杆、滑轮组、浮力组合题专项

-- -

杠杆、滑轮组、浮力组合题专项

一．选择题（共5小题）

1．（2012•顺义区二模）如图所示装置中，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12cm，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18cm，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2g/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1.2g/cm3

D．未知液体对圆

柱形容器底部

的压强为

1980Pa

2．（2008•）如图甲所示，底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水，放在水平台面上，底面积为10cm2

的圆柱形物体B浸没在水中，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO=2DO；物体A是质量100g的配重．如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，作用在物体A上的方向向下的拉力F为0.6N，物体B有2/5的体积露出水面，筒中

水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm；此时，物体B所受的浮力为F浮．水在物体B底面处产生的压强为P．g 取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计，则下列选项正确的是（）

A ． P 的大小为

500Pa

B ．

F 浮的大小为

0.2N

C ． 物体B 的密度为7g/cm 3

D ． 物体B 的体积为

100cm 3

3．（2010•大兴区二模）如图所示，在底面积为50cm 2

的大烧杯中装有适量的水，杠杆CD 可绕支点O 在竖直平面内转动，CO=3DO ，钩码A 的质量为100g ．杠杆CD 在水平位置平衡时，物体B 有的体积露出水面；当在A

的下方加挂1个相同的钩码时，物体B 有的体积露出水面，杠杆CD 仍在水平位置平衡．g 取10N/kg ，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，则下列选项正确的是（ ）

A ． 物体

B 的密度

1.5×103

kg/m 3

B ． 物体B 的体积为

500cm 3 C ． 物体B 浸没在水

中受到浮力的大小为75N D ． 挂两个钩码与

挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了600 Pa

4．（2013•石景山区二模）如图所示，地面上某圆柱形容器内装有水，水的质量为m 水，容器底面积为40cm 2

．将物体B 放入容器水中时，B 受到的浮力为F 1，容器对地面的压力为3N ；使用杠杆提起物体B ，当杠杆C 端挂质量为m A 的物体时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体B 刚好有1/4体积露出水面，此时容器对地面的压力为1.6N ，物体B

受到的浮力为F2，容器内液面下降了0.5cm．设物体B的密度为ρ，已知：OD：OC=1：2，（g取10N/kg）．下列结果正确的是（）

A．

F1=0.6N m水

=100g

B．

F2=0.8N m水

=100g

C．

m A=70 g

ρ=5×103kg/m3

D．

m A=70 g

ρ=2.5×103kg/m3

5．（2010•崇文区一模）如图所示的装置，O为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为60N的重物

B，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一个弹簧测力计）跨过定滑轮悬挂着重物A处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为40N，杠杆处于水平位置平衡．保持M点位置不动，向容器C中缓慢注水至A完全浸没在水中，测力计示数变为20N．托起容器C，使A接触容器的底部，弹簧测力计的示数逐渐减为10N，同时移动物体B的悬挂点，使杠杆仍在水平位置平衡．若已知容器的底面积为200cm2，杠杆、弹簧测力计、细绳和滑轮的质量以及一切摩擦均可忽略不计，水的密度

ρ=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg．则根据以上数据可知判断错误的是（）

A．物体A的体积为

2×103cm3

B．物体A的密度为

2×103kg/m3

C．物体B的悬挂点

应向左移动的

距离为杠杆长

度的

D．若将物体A从容

器中取出，取出

前后容器底部

受水的压强的

变化量为100Pa

二．填空题（共11小题）

6．（2011•）将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端．当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时，杠杆在水平位置平衡，如图所示，此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa．把质量为900g的水注入容器M中，水未溢出，水静止后，水对

容器M底面的压强为2500Pa，圆柱体甲对水平地面的压强为5000Pa．已知：AO：OB=2：3，容器M的底面积为60cm2，不计杠杆的质量，g取10N/kg，则圆柱体甲的密度为_________ kg/m3．

7．将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A 端．当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时，杠杆在水平位置平衡，如图所示，此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa．把质量为900g的水注入容器M中，水未溢出，水静止后，水对容器M

底面的压强为2500Pa．已知：AO：OB=2：3，容器M的底面积为60cm2，不计杠杆的质量，g取10N/kg，圆柱体甲的密度为5.6×103kg/m3．则水注入后圆柱体甲对水平地面的压强是_________ Pa．

8．如图所示，有两个底面积均为S的实心圆柱体C和D，分别用两根细绳的一端系于它们的上表面的中央，细绳的另一端分别系在轻质杠杆的两端，杠杆恰好水平平衡．把质量为800g的酒精缓慢注入底面积为S1的圆柱形容器甲中，同时向底面积为S2的圆柱形容器乙中注入某种液体，当两容器中液体均静止，且杠杆再次水平平衡时，圆柱

体C下底浸入酒精中的深度为2.5cm，酒精对容器甲底面的压强为1100Pa，圆柱体D下底浸入液体的深度为4cm．若把圆柱体D从B端取下后将其从原位置再竖直向下移动2.5cm，圆柱体D刚好被液体浸没，此时细线的拉力为13.6N．在以上整个操作过程中，两容器中液体均未溢出，且圆柱体C和D均未与容器壁接触．已知酒精的密度为

0.8×103 kg/m3，S1为80cm2，AO：OB=3：1，S2：S=9：4，g取10N/kg，则圆柱体D的密度为_________ kg/m3．

9．（2013•XX区二模）将重力为50N的物体甲放在水平地面上，细绳的一端系于物体甲上表面的中央，另一端竖直拉着轻质杠杆的A端．当把重力为20N的物体乙悬挂在杠杆B端时，杠杆在水平位置平衡，如图甲所示，此时物体

甲对水平地面的压强为P1，当在物体乙下方加挂物体丙后，如图乙所示，物体甲对水平地面的压强为P2，压力为

6N，且P1：P2=5：3．物体丙的重力为_________ N．