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如图所示, A 为直立固定的柱形水管,底部活塞 B 与水管内壁接触良好且无摩擦,在水管中装适量的水,水不会流出。活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆 OCD C 点相连, O 为杠杆的固定转轴,滑轮组(非金属材料)绳子的自由端与杠杆的 D 端相连,滑轮组下端挂着一个磁体 E E 的正下方水平面上也放着一个同样的磁体 F (极性已标出)。当水管中水深为 40 cm 时,杠杆恰好在水平位置平衡。已知 OC : CD = 1 : 2 ,活塞 B 与水的接触面积为 30 c m 2 ,活塞与硬杆总重为 3 N ,每个磁体重为 11 N ,不计动滑轮、绳重及摩擦。 ( g = 10 N / kg ρ = 1 . 0 × 10 3 kg / m 3 ) 求:

(1)水管中水对活塞 B 的压强。

(2)绳子自由端对杠杆 D 端的拉力。

(3)磁体 F 对水平面的压力。

科目 物理   题型 计算题   难度 较难
知识点: 压强的大小及其计算 液体的压强的计算 杠杆的平衡条件
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