初三物理题目来的,帮帮忙啊!
如图为一水箱自动进水装置。其中杆AB能绕O点在竖直平面转动，OA=2OB，C处为进水管阀门，进水管口截面积为2厘米2，BC为一直杆，A点以一细绳与浮体D相连，浮体D是一个密度为0.4×103千克/米3的圆柱体，截面积为10厘米2，高为0.5米。细绳长为1米。若细绳、杆、阀的重不计， 当AB杆水平时正好能堵住进水管，且O点距箱底1米。问；（1）若水箱高度h为3米，为防止水从水箱中溢出，进水管中水的压强不能超过多少；（2）若进水管中水的压强为4.4×104帕，则水箱中水的深度为多少时，进水管停止进水。（取g=10牛/千克） 图片地址:
1)若水箱高度3米
则浮体完全浸没。
对A点的拉力F1 =F浮 -G浮体
=水密度*g*V浮体 -浮体密度*g*V浮体
=(1*10^3 -0。4*10^3)*10*0。5*10^(-4)
=3N
根据力矩平衡，OA=20B ==>B对C的压力 = 6N
进水管口截面积为2CM^ ===>B对C的压强 P1 =F/S
=6/[2*10^(-4)]
=3*10^4pa
再加上水深3米的压强P2 =水密度*g*H
=3*10^4pa
=====>为防止水从水箱中溢出水管中水的压强不能超过
P1+P2 =6*10^4pa
2)设,水的深度为多少时H',进水管停止进水
C的上下压强平衡
==>水密度*g*H'+P'
由上述知,P'等于A的拉力F'*2/S
===>
水密度*g*H'+2[水密度*g*V浮体排 -浮体密度*g*V浮体]/S
=4。
4×10^4pa
浮体浸在水里的高度 =BC+AB+0。5 -H' =2。5-H'
两边消去10^4 ,
2[水密度*g*V浮体排 -浮体密度*g*V浮体]/S 约分
==> H'+[(2。5-H')-0。4*0。5]*10 =4。4
====>H'=3米。
(1）如果水已经开始溢出，则D物体已经浸没在水中了（因为O到地面1米，绳长1米，物体高0。5米，水箱高3米） 此时D受到的浮力可以求出来为： F浮=ρ水gV排=1。0*10^3*10*10*10^(-4)*0。5=5N D的体积V物=10*10^(-4)*0。
5=0。5*10^(-3)立方米 那末 T+mg=F浮 T=F浮-ρ物gV物=5N-0。4*10^3*10*0。5*10^(-3)=3N 既然绳对D的拉力是3N，那绳对A点的拉力也是3N AB是一个杠杆，动力臂OA是阻力臂OB的两倍 那绳对A点的拉力应该是BC杆对B支持力的一半 所以BC杆对B支持力N=2T=6N 所以BC杆对C压力也是6N C受到的力除了进水的压力和杆的压力外，还有箱子内水的压力。
箱子内水的压强为：P＝pgh=10^3*10*3=3*10^4，它对C产生的压力：F＝PS＝3×10^4×2×10^(-4)＝6牛顿 而F=PS<6+6=12牛（P为进水管水的压强，S为进水管截面积=2平方厘米） 所以P<=12/S=12/2*10^(-4)=6*10^4Pa 即进水管水的压强不能超过6*10^4Pa （2）若进水管中水的压强为P=4。
4*10^4Pa 则它对C的压力为F=PS=4。4*10^4*2*10^(-4)=8。8N 设水箱中水深h'时停止进水，此时C受力平衡，有F=N+F' 求F': 箱子内水对C的压强为P'=p水gh'=10^3*10h'=10^4h' 箱子内水对C的压力F'=P'S=10^4h'*2*10^(-4)=2h' 求N: 设此时箱内水还未浸没D（h'求出来应小与2。
5m,若求出来大于2。5m,则证明箱内水已经浸没D，需要重求N) D的受力分析在上面已画出了，D进入水中的长度为h'-2(D的下底面高2m) V排=（h'-2)*10*10^(-4)=(h'-2)*10^(-3) F浮=p水gV排=10h'-20 由受力平衡，T=F浮-ρ物gV物=10h'-20-0。
4*10^3*10*0。5*10^(-3)=10h'-22 由杠杆原理，BC杆对B支持力N=2T=20h'-44 BC杆对C压力也是N=20h'-44 把N，F，F'代入F=N+F' 8。
8 =2h'+20h'-44=22h'-44 h'=2。4米<2。5米。说明箱内水尚未浸没D,符合题意。 所以水箱中水深2。4米时停止进水 。
答：如图所示，已知斜面长5m，高2m，拉力为50N。利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做功的功率为多少W？该装置的机械效率为多...详情>>
答：详情>>
