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初中物理浮力题
有一枝长20cm粗细均匀的蜡烛,在蜡烛底端插入一铁钉(铁钉体积不计),蜡烛竖直浮于水面,有1cm露出水面。现将蜡烛点燃,问烛火被水淹灭时蜡烛还剩多长?(蜡烛密度为900kg/m3
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推荐答案 2014-02-24
分析:随着蜡烛的燃烧,其露出水面部分逐渐减少,当火焰位于水面时,蜡烛将无法燃烧、火焰将被水熄灭。关键是确定蜡烛多长时没有水面以上部分。燃烧的蜡烛受重力和浮力,二力平衡。解:设蜡烛未燃烧时重力G,长L,在水中长h。熄灭时G',长L',在水中长亦为L'。铁钉重G钉。根据浮力等于物重,有
G+G钉=ρ水gSh G'+G钉=ρ水gSL'
两式相减,得G-G'=ρ水gS(h-L')
G=ρ蜡gSL G'=ρ蜡gSL'
两式相减,得G-G'=ρ蜡gS(L-L')则 ρ蜡gS(L-L')=ρ水gS(h-L')
ρ蜡(L-L')=ρ(h-L')L'=(ρ水h-ρ蜡L)/ (ρ水-ρ蜡)
将已知条件ρ蜡=900kg/m3,ρ水=1000kg/m3,L=20cm=0.20m, h=20cm-1cm=19cm=0.19m代入L'=(ρ水h-ρ蜡L)/ (ρ水-ρ蜡)
=(1000kg/m3×0.19m-900kg/m2×0.20m)/(1000kg/m3-900kg/m3)
=0.1m=10cm当蜡烛剩下10厘米时火焰位于水面,火将熄灭。
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其他回答
第1个回答 2014-02-24
点燃前蜡烛漂浮,浮力等于重力,恰好悬浮时熄灭,浮力等于重力,所以减小的浮力=减小的重力原来浸在水中的长度为20cm-1cm=19cm=0.19m设还剩L,则减小的V排=S(0.19m-L),烧掉的长度为0.2m-L△F浮=△Gρ水S(0.19m-L)g=ρ蜡S(0.2m-L)gρ水(0.19m-L)=ρ蜡(0.2m-L)(0.19m-L)=0.9(0.2m-L)0.19m-L=0.18m-0.9L0.1L=0.01mL=0.1m=10cm
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第2个回答 2019-02-01
解:(1)水的重力为mg=密度x体积x
g=1x10^3x0.04x0.2x10
小球放入前水槽受到水的压强就等于水的重力除以底面积即p=F/s=G/s=1x10^3x0.04x0.2x10/0.04=2x10^3pa
(2)小球的体积为:v=0.04x5*10^-3
小球受到的浮力F=密度x
g
x
v=1x10^3x10x0.04x5x10^-3=0.4N
第3个回答 2014-02-24
应该 不剩
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