初二物理竞赛题

2024-11-28 14:57:56
推荐回答(4个)
回答1:

这道题个人觉得给出大气压强是个误导量,立方体始终在水里直接受到的是水压。刚刚看的时候觉得很神奇,为什么在水中吸盘都会脱离,以前做的题都是直接将绳子都是直接固定在物体上,但是这题不是它是靠吸盘上的压力来间接传递绳子的力的。
由P=pgh,知,水对吸盘的压力是不断减小的,当到达6米的时候是一个临界点,水对压盘的压力等于拉力F。我们不管立方体是匀速上升还是加速上升,总之到达6米的时候有F=G物﹣F浮。相信你能算出F。
得出F后,我们从临界点入手,P=p液gh,F压=F=PS吸盘。

以上为个人看法,有不同意见的道友欢迎探讨。

回答2:

(1)在立方体脱离吸盘前,将吸盘、立方体作为整体,整体受重力、浮力、拉力,因是缓慢上提,所以认为合力为0。
则 F拉+F浮=mg
F拉+ρ2*g*V=ρ1*g*V ,V是立方体的体积
F拉=(ρ1-ρ2)g*L1^3 ,L1是立方体的边长
得 F拉=(3*10^3-1*10^3)*10*2^3=1.6*10^5 牛
所求的拉力的功是 W拉=F拉*(H-L1-h)=1.6*10^5*(16-2-6)=1.28*10^6 焦耳

在立方体刚要脱离吸盘时,对吸盘分析:受竖直向下的压力(大气压力、水压力总和)、拉力,合力为0
得 (P0+ρ2*g*h)*a^2=F拉 , h=6米(此时的水深度),a是吸盘边长
(1*10^5+3*10^3*10*6)*a^2=1.6*10^5
得吸盘的边长是 a=根号(4 / 7)=0.76米

回答3:

解:(1)在立方体脱离吸盘前,将吸盘、立方体作为整体,整体受重力、浮力、拉力,因是缓慢上提,所以认为合力为0。
则 F拉+F浮=mg
拉力F拉=ρ物*g*V-ρ水*g*V=(ρ物-ρ水)*g*L物^3=(3*10^3-1*10^3)*10*2^3N=1.6*10^5 N
(2)当立方体脱离吸盘时,对于物体来说,它受到竖直向下的重力G和大气向上的压力F压,
恰巧相等,即,F压=G=ρ物g*L1^3=3.0×10³kg/m³×10N/kg×(2.0m)^3=2.4×10^5N
这就是吸盘对应的大气压力,根据F=pS得
S=F/p=2.4×10^5N/1.0×10^5Pa=2.4m^2
吸盘的面积是2.4平方米

回答4:

是D吧?!
首先,当∠B=90度时,光线平行射出,先去掉选项B。
如图,设角CEF=x度.则:
∠FED=180-∠CEF-∠AED=180-2x
∠ADE=180-∠A-∠AED=180-∠A-x
∠EDF=180-∠ADE-∠BDF=180-2(180-∠A-x)=2∠A+2x-180
∠α=∠EFD=180-∠FED-∠FDE=180-(180-2x)-(2∠A+2x-180)=180-2∠A
又因为∠α=180-60=120度,所以180-2∠A=120,∠A=30
另一种情况就是∠A是钝角时,同理可证∠A=150度.
此题的关键是,"传播方向改变了60度"不是∠α等于60度,而是它的邻补角.