题目内容
水中的小球
如图所示,在瓶内装满水,将小球用细线拴住并放入水中,线的另一端固定在瓶盖上.盖上瓶盖,小球浸没在水中.用手拿着瓶口部分沿水平方向向左做加速直线运动,小球在瓶中的位置会如何变化?先猜猜,再实际做一做,并解释你所观察到的现象.
答案:
解析:
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解析:由于小球浸没在水中,说明小球的密度比水的密度大.若瓶子静止或匀速运动时,连接小球的细线将保持竖直.若瓶子在外力作用下向左加速运动时,球及瓶中水也会向左做加速运动,由牛顿第二定律知,它们会受到向左的合外力即F=ma.在球的正下方选一个与球体积相等的水球,如图所示.若线竖直,则F合球=F合水球,又因为m球>m水球,所以a球<a水球,小球与水不相对静止.为使a球=a水球,线应向右偏,线的拉力的水平分量补充小球的合力. |
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