如图所示,
为直立固定的柱形水管,底部活塞
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
的
点相连,
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
端相连,滑轮组下端挂着一个磁体
,
的正下方水平面上也放着一个同样的磁体
(极性已标出)。当水管中水深为
时,杠杆恰好在水平位置平衡。已知
,活塞
与水的接触面积为
,活塞与硬杆总重为
,每个磁体重为
,不计动滑轮、绳重及摩擦。
,
求:
(1)水管中水对活塞
的压强。
(2)绳子自由端对杠杆
端的拉力。
(3)磁体
对水平面的压力。
