图中的物体A的质量是400g,物体B的体积是8cm3.用细绳将两物体通过定滑轮连接,放手后,A恰能沿着水平桌面向右做匀速

图中的物体A的质量是400g,物体B的体积是8cm3.用细绳将两物体通过定滑轮连接,放手后,A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动.若将B始终浸没在水中,并使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动时,需要施加1.12N水平向左的拉力.则物体B的密度为 ___ g/cm3.(g取10N/kg)
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广漠世间 幼苗

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解题思路:(1)物体A在物体B的作用下向右匀速直线运动,物体A在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用,根据二力平衡条件得出等式.
(2)物体A向左匀速直线运动时,物体对水平桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,物体A和水平桌面的摩擦力不变.物体水平向左匀速直线运动,物体A水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右绳的拉力、水平向右的摩擦力作用,根据力的平衡得出等式,
(3)对始终浸没在水中B物体受力分析可知,受到竖直向上绳子的拉力和浮力,竖直向下的重力;根据力的平衡和阿基米德原理、密度公式得出等式,联立方程即可得出物体B的密度.

当物体A水平向右匀速运动时,分别对A、B物体受力分析如下图所示:

则根据力的平衡条件可得:f=F1,GB=F1
因G=mg,m=ρV,
所以,f=GB=mBg=ρVg----------------①
当A向左匀速直线运动时,分别对A、B物体受力分析如下图所示:

因A物体对水平桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,
所以,f的大小不变,
则根据力的平衡条件可得:F=f+F2,F2+F=GB
所以,F-f+F=GB------------②
因B物体始终浸没在水中,
所以,V=V,
则FgV------------③
由①②③式可得:
F-ρVg+ρgV=ρVg,
即:ρ=
F+ρ水gV
2Vg=
1.12N+1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-6m3
2×8×10-6m3×10N/kg=7.5×103kg/m3=7.5g/cm3
故答案为:7.5.

点评:
本题考点: 密度的计算.

考点点评: 本题的重点是摩擦力大小的判断,根据摩擦力大小的影响因素,判断出物体A向左和向右运动的摩擦力大小不变,再根据物体A做匀速直线运动,利用力的平衡力得出等式.

1年前

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