解题思路:(1)当物块露出水面一部分时,水对容器底部的压强减小了100Pa,根据这个条件求出水面下降的深度.
(2)知道容器的底面积和下降的深度求出物块露出水面的体积,求出物块排开水的体积.
(3)作用在杠杆B端的力等于物块的重力减浮力,根据杠杆平衡条件列出等式求出砂子的质量.
∵p=ρgh,
∴△h=[△p/ρg]=[100Pa
1.0×103kg/m3×10N/kg=
1/100]m,
物块露出水面的体积为:V露=S△h=10-2m2×[1/100]m=10-4m3,
物块排开水的体积:V排=V-V露=2×10-4m3-10-4m3=10-4m3,
根据杠杆平衡条件得,
(m空桶+m砂子)g×OA=(m物块g-F浮)×OB,
(1kg+m砂子)g×OA=(1.6kg×g-1.0×103kg/m3×g×10-4m3)×OB,
又因为AO:OB=1:2,
m砂子=2kg.
故答案为:2.
点评:
本题考点: 杠杆的平衡条件;压强的大小及其计算.
考点点评: 对于杠杆平衡问题,根据杠杆平衡条件求出所能求出的物理量,此类习题一般从已知条件入手.