如图,一根均匀的棒,其一端B用细绳吊在墙上,另一端A浸在水中,棒重为G,当木棒L的一半长浸在水中时,恰好如图平衡,则木棒的密度ρ=_.
问题描述:
如图,一根均匀的棒,其一端B用细绳吊在墙上,另一端A浸在水中,棒重为G,当木棒L的一半长浸在水中时,恰好如图平衡,则木棒的密度ρ=______.
答
如图所示,B为杠杆的支点,O为重力G的作用点,也正好是杠杆长度的一半;因此杠杆均匀,且有一半浸在水中,则浮力的作用点在点P处,也正好是OA的中间位置.作出两个力的力臂,根据三角形的关系可得
=BO BP
=BC BD
.由杠杆的平衡条件得,2G=3F浮⇒2ρ木gV木=3ρ水gV排移项得,ρ木=2 3
ρ水=0.75×103kg/m3.3 4
故答案为:0.75×103kg/m3.