把一根弯成如图所示形状的金属丝悬挂在灵敏弹簧测力计的下端.然后将盛着液体的杯子放在金属丝下面.使金属丝垂直地浸入液体中.这时如果把灵敏弹簧测力计慢慢地向上移动.让金属丝的水平部分从液体里露出来.就可以看到.金属丝和液面之间出现了一层液体的薄膜.同时金属丝本身也被薄膜包围着.由于表面张力的作用.薄膜向下拉引金属丝.而使测力计的弹簧伸长.继续题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

把一根弯成如图所示形状的金属丝悬挂在灵敏弹簧测力计的下端，然后将盛着液体的杯子放在金属丝下面，使金属丝垂直地浸入液体中，这时如果把灵敏弹簧测力计慢慢地向上移动，让金属丝的水平部分从液体里露出来，就可以看到，金属丝和液面之间出现了一层液体的薄膜，同时金属丝本身也被薄膜包围着，由于表面张力的作用，薄膜向下拉引金属丝，而使测力计的弹簧伸长，继续移动测力计，直到金属丝和液面之间的薄膜刚要断开为止，设此时测力计的读数为F，金属丝的重量为m，求薄膜每一面上平行于金属丝的分界线上的表面张力的大小．

答案：
解析：

　　答案：

　　解析：由于薄膜有两个面，设薄膜每一面上平行于金属丝的分界线上的表面张力为T由平衡条件：2T＋mg＝F

　　∴

练习册系列答案

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(20分)一根长为L(以厘米为单位)的粗细均匀的、可弯曲的细管，一端封闭，一端开口，处在大气中，大气的压强与H厘米高的水银柱产生的压强相等，已知管长L＞H.现把细管弯成L形，如图所示.假定细管被弯曲时，管长和管的内径都不发生变化.可以把水银从管口徐徐注入细管而不让细管中的气体泄出.当细管弯成L形时，以l表示其竖直段的长度，问l取值满足什么条件时，注入细管的水银量为最大值？给出你的论证并求出水银量的最大值(用水银柱的长度表示).

在力的分解中，分力一定比合力小吗？“一指断铁丝”的实验将帮你回答这个问题．
取两根长约15 cm的硬木条，中间用铰链连接，做成“人”字形支架．再取两块硬木，加工成L形，如图2－6－22所示．弯处钉上铁皮，下面装有小铁钩，另备一根细铁丝．

图2－6－22
实验时，把铁丝分别拴在两个小木块的铁钩上，使放在L形木块铁皮上的“人”字形支架张角在160°以上．用一个手指在“人”字形木条的铰链处用力往下按，铁丝即被拉断．想想看并试一试，缩短细铁丝长度，使“人”字形支架张角约为90°时，用相同的力往下按，铁丝能被拉断吗？为什么？

在力的分解中，分力一定比合力小吗？“一指断铁丝”的实验将帮你回答这个问题．

取两根长约15 cm的硬木条，中间用铰链连接，做成“人”字形支架．再取两块硬木，加工成L形，如图2－6－22所示．弯处钉上铁皮，下面装有小铁钩，另备一根细铁丝．

图2－6－22

实验时，把铁丝分别拴在两个小木块的铁钩上，使放在L形木块铁皮上的“人”字形支架张角在160°以上．用一个手指在“人”字形木条的铰链处用力往下按，铁丝即被拉断．想想看并试一试，缩短细铁丝长度，使“人”字形支架张角约为90°时，用相同的力往下按，铁丝能被拉断吗？为什么？

【解析】：当用力向下压“人”字形木条时，把压力F沿支架方向分解

如图则有

F₁＝F₂＝/sin(90°－)

＝/cos故θ越大，cos越小，F₁或F₂越大，铁丝越容易被拉断，当θ减小时，cos增大，则分力F₁、F₂减小，铁丝不易被拉断．

（20分）一根长为 L（以厘米为单位）的粗细均匀的、可弯曲的细管，一端封闭，一端开口，处在大气中。大气的压强与 H 厘米高的水银柱产生的压强相等，已知管长 L ＞H 。现把细管弯成 L 形，如图所示。假定细管被弯曲时，管长和管的内径都不发生变化。可以把水银从管口徐徐注入细管而不让细管中的气体泄出。当细管弯成 L 形时，以 l 表示其竖直段的长度，问 l 取值满足什么条件时，注入细管的水银量为最大值？给出你的论证并求出水银量的最大值（用水银柱的长度表示）。