试题分析:圆柱体受到的浮力: F浮=G排=0.4N, ∵F浮=ρ水V排g, ∴圆柱体浸入水中的体积: V浸=V排==4×10﹣5m3, ∴圆柱体的体积: V木=3V浸=3×4×10﹣5m3=1.2×10﹣4m3, 圆柱体的质量: m=ρ木V木=0.8×103 kg/m3×1.2×10﹣4m3=0.096kg, 圆柱体重: G=mg=0.096kg×10N/kg=0.96N, 所以杠杆B端受到的拉力: FB=G﹣F浮=0.96N﹣0.4N=0.56N, ∵杠杆平衡, ∴FA×OA=FB×OB, 小球的质量为: m球=200g=0.2kg, 小球的重: G球=m球g=0.2kg×10N/kg=2N, 设小球的运动速度为v, 则小球滚动的距离s=vt, 当A端的拉力为0时,杠杆再次平衡,此时小球到O点距离: s′=s﹣OB=vt﹣OB=v×4s﹣0.5m, ∵杠杆平衡, ∴G球×s′=FB×OB, 即:2N×(v×4s﹣0.5m)=0.56N×0.5m, 解得: v=0.16m/s. 点评:本题考查了重力公式、密度公式、速度公式、阿基米德原理、杠杆平衡条件,知识点多、综合性强,难度大。 |