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小文同学利用平衡尺（标有等距刻度，初始状态是水平平衡的等臂杠杆）进行课外实践活动．如图所示，首先在刻度线P处悬挂一空桶，在刻度线A处悬挂一质量为50g的钩码，杠杆保持水平平衡．不改变小桶的悬挂位置，在桶内装半桶水，改变钩码悬挂位置至刻度线B处，杠杆保持水平平衡．倒去桶内的水，然后装同样半桶某种液体，仍将小桶悬挂在刻度线P处，改变钩码悬挂位置至刻度线C处，杠杆保持水平平衡．由此可测得该种液体的密度是kg/m³．接着，向小桶内轻轻放入一小木块，小木块漂浮在液面上，此时杠杆右端（上升/下降/不动）．

0.8×10³ 上升
分析：（1）根据密度的计算公式ρ= $\text{[math]}$ ，求液体的密度需要知道液体的质量和液体的体积：液体的质量可以利用杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂求出；液体的体积与水的体积相同，求出水的体积即可．V_水= $\text{[math]}$ ，m_水+空桶和m_空桶都可以利用杠杆的平衡条件求出．
（2）杠杆是否平衡的依据是F₁L₁=F₂L₂，如果此公式不成立，则杠杆沿乘积大的那个力的效果转动．
解答：（1）①由杠杆的平衡条件得
m_空桶×g×5=0.05Kg×g×3
解得m_空桶=0.03Kg
m_水+空桶×g×5=0.05Kg×g×8
解得m_水+空桶=0.08Kg
V_水= $\text{[math]}$
V_液=V_水=5×10^-5m³
②m_{液体+空桶}×g×5=0.05Kg×g×7
解得m_{液体+空桶}=0.07Kg
m_液=m_液+空桶-m_空桶=0.07Kg-0.03Kg=0.04kg
③ρ_液= $\text{[math]}$
（2）杠杆保持水平平衡之后向小桶内轻轻放入一小木块，左端的力与力臂的乘积要大于右端的力与利臂的乘积，则杠杆左端下降，右端上升．
故答案为 0.8×10^-3kg/m³，上升．
点评：本题考查的是杠杆平衡条件与密度计算的综合应用，属于中档题．此类题目一般是先利用杠杆的平衡条件求出所需物理量，再代入密度公式进行计算．

练习册系列答案

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