琉璃河石桥是一座历史悠久的古桥，它印证着劳动人民的智慧与勤劳．以前在石桥的北边第三孔石栏上靠着一根碗口粗的大铁杠长约20m，以前由于人们较为迷信，许多人都认为这个铁杠是镇

Question

琉璃河石桥是一座历史悠久的古桥，它印证着劳动人民的智慧与勤劳．以前在石桥的北边第三孔石栏上靠着一根碗口粗的大铁杠长约20m，以前由于人们较为迷信，许多人都认为这个铁杠是镇桥宝物，后来经过考证，原来它是吊装大型石材的一个简单机械--杠杆，古人通过它就可以将巨型石材安装到桥墩上．某人要利用这个铁杠将落入水中的一块石材匀速拉上来，如图所示，经测量OA：OB=1：10，当石材完全浸没在水且不接触水底时，人对地面的压强为P₁，当石材完全露出水面后，他对地面的压强为P₂．已知P₁：P₂=3：1，这个人的质量为60kg．将石材拉上岸以后，经过测量得知石材的体积为0.2m³，（铁杠的重力忽略不计，g=10N/kg）求：
（1）石材浸没在水中时所受的浮力大小．
（2）石材的密度．

Answer 1

（1）石材浸没在水中时所受的浮力F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m3=2000N；（2）人的重力G人=m人g=60kg×10N/kg=600N；石材浸没在水中时，由杠杆平衡条件得：（G石-F浮）OA=（G人-N1）×OB…①；石材完全露...