如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆AB质量不计，A端悬-优题课

题文

如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆 $AB$ 质量不计， $A$ 端悬挂着物体 $M$ ， $B$ 端悬挂着物体 $N$ ，支点为 $O$ ， $BO = 4 AO$ 。物体 $M$ 下面是一个压力传感器，物体 $N$ 是一个质量分布均匀的实心圆柱体，放在水槽中，当水槽中无水时，物体 $N$ 下端与水槽的底部恰好接触且压力为零，此时压力传感器的示数也为零。已知物体 $N$ 的质量 $m_{2} = 4 kg$ ，高度 $H = 1 m$ ，横截面积 $S = 20 c m^{2} (g$ 取 $10 N / kg$ ， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3})$ 。求：

（1）物体 $N$ 的密度 $ρ$ ；

（2）物体 $M$ 的质量 $m_{1}$ ；

（3）当压力传感器的示数 $F = 40 N$ 时，求水槽内水的深度 $h$ 。

科目物理题型计算题难度较难

知识点：密度的计算阿基米德原理的应用杠杆的平衡条件

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