高手进····较难物理题··在蜡烛底部插入一个铁钉后,竖立在水中,蜡烛露出水面1cm,已知蜡烛的密度 是水的密度的0.9倍,现将蜡烛点燃,蜡烛燃烧————厘米后才熄灭?
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/18 19:49:14
![高手进····较难物理题··在蜡烛底部插入一个铁钉后,竖立在水中,蜡烛露出水面1cm,已知蜡烛的密度 是水的密度的0.9倍,现将蜡烛点燃,蜡烛燃烧————厘米后才熄灭?](/uploads/image/z/13557999-39-9.jpg?t=%E9%AB%98%E6%89%8B%E8%BF%9B%C2%B7%C2%B7%C2%B7%C2%B7%E8%BE%83%E9%9A%BE%E7%89%A9%E7%90%86%E9%A2%98%C2%B7%C2%B7%E5%9C%A8%E8%9C%A1%E7%83%9B%E5%BA%95%E9%83%A8%E6%8F%92%E5%85%A5%E4%B8%80%E4%B8%AA%E9%93%81%E9%92%89%E5%90%8E%2C%E7%AB%96%E7%AB%8B%E5%9C%A8%E6%B0%B4%E4%B8%AD%2C%E8%9C%A1%E7%83%9B%E9%9C%B2%E5%87%BA%E6%B0%B4%E9%9D%A21cm%2C%E5%B7%B2%E7%9F%A5%E8%9C%A1%E7%83%9B%E7%9A%84%E5%AF%86%E5%BA%A6+%E6%98%AF%E6%B0%B4%E7%9A%84%E5%AF%86%E5%BA%A6%E7%9A%840.9%E5%80%8D%2C%E7%8E%B0%E5%B0%86%E8%9C%A1%E7%83%9B%E7%82%B9%E7%87%83%2C%E8%9C%A1%E7%83%9B%E7%87%83%E7%83%A7%E2%80%94%E2%80%94%E2%80%94%E2%80%94%E5%8E%98%E7%B1%B3%E5%90%8E%E6%89%8D%E7%86%84%E7%81%AD%3F)
高手进····较难物理题··在蜡烛底部插入一个铁钉后,竖立在水中,蜡烛露出水面1cm,已知蜡烛的密度 是水的密度的0.9倍,现将蜡烛点燃,蜡烛燃烧————厘米后才熄灭?
高手进····较难物理题··
在蜡烛底部插入一个铁钉后,竖立在水中,蜡烛露出水面1cm,已知蜡烛的密度 是水的密度的0.9倍,现将蜡烛点燃,蜡烛燃烧————厘米后才熄灭?
高手进····较难物理题··在蜡烛底部插入一个铁钉后,竖立在水中,蜡烛露出水面1cm,已知蜡烛的密度 是水的密度的0.9倍,现将蜡烛点燃,蜡烛燃烧————厘米后才熄灭?
先假设没有铁钉
设蜡烛总长度是L,水中长度是D,蜡烛截面积为S,则
0.9LS=DS
L-D=0.1
联立二式解得L=10cm,因此蜡烛只有10cm长
再看有铁钉的情况,有铁钉还要继续露出水面1cm,现在蜡烛肯定比10cm长.我们现在把蜡烛分为上面的10cm和下面的部分.如果把下面的部分截去,那么上面的那部分会保持不动,依然露出1cm,这就是没有铁钉的情况,说明下面截去的那部分对上面的10cm没有体现出力的作用,实际上就是下面那部分的平均密度(蜡烛和铁钉的平均密度)等于水的密度,下面那部分能够在水中随遇平衡.烧到10cm后,如果继续烧,那么下面那部分的平均密度会大于水的密度(因为蜡所占比例变少了,而铁密度比水大),那么下面那部分会沉下去,蜡烛就熄灭了.
综上推导,蜡烛烧10cm熄灭.
思路:把蜡烛看成两部分,下半部为铁和蜡的混合体,密度等于水的密度,沉入水中时,浮力=重力;上半部为蜡,密度是0.9,且浮出水面1cm,
接下来求上半部多长就可以了,上半部长度是答案。
具体过程请自己列出。
设蜡烛与铁钉总重G
蜡烛横截面积S 总长L 假设燃烧l后熄灭则 p1为蜡烛密度p2为水密度
p1=0.9p2 1
G=(L-0.01)Sp2g 2
G-lSp1g=(L-l)Sp2g 3
解...
全部展开
设蜡烛与铁钉总重G
蜡烛横截面积S 总长L 假设燃烧l后熄灭则 p1为蜡烛密度p2为水密度
p1=0.9p2 1
G=(L-0.01)Sp2g 2
G-lSp1g=(L-l)Sp2g 3
解方程组3-2 lSp1g=lSp2g-0.01Sp2g
把1带入
可得l=0.1
0.1m=10cm
收起
原来少个条件,难怪我想怎么那么难
如图虚线所示:虚线为烧掉的部分长度为Lx 两次漂浮,浮力都等于相应的重力 F浮1=ρ水gV排1=G1 F浮2=ρ水gV排2=G2 两式相减有:燃烧掉的重力等于图1中水下部分所受的浮力:列式有: G烧=ρ水gV` 展开公式:ρ蜡gSLx=ρ水gS(Lx-1) 求出Lx=10CM
http://zhidao.baidu.com/question/49108068.html?si=1
设烛的截面积为S,钉的重量为G钉,
则烛的重量:G烛=0.9*20*S,跟据浮力公式
G烛+G钉=G排水则有0.9*20*s+G钉=1*19*S==>G钉=S
蜡烛熄灭时设烛长为L有:
L*0.9*S+G钉=L*1*S,代入G钉=S
L=10cm