※ 引述《csjtina0921 (tina)》之铭言： : 题目: : 用手将密度0.6g/cm立方，体积250cm立方的木块完全压入水中，则手至少要施力多少? : 解法: : 手施力加上物体重量要等於木块完全没入水中的浮力 : 所以手施力=250-250*0.6=100 gw : 想法: : 当施力100gw将木块压入水中後,木块顶端到水面间的距离不是会产生液体向下的压力, : 我看过很多类型的题目都没有提到这部分,南一版的浮力有提到 : 产生浮力的原因:物体在液体中(立方体顶端沉入水中,但底端不接触底部),顶端受到液体 : 向下的压力较小,向下总力较小而底端受到液体向上的压力较大,向上总力较大. : 此两力的差值及为浮力 浮力是物体各面积所受水作用力的合力 假设是立方体 则会受到左右上下前後的作用力 左右前後的作用力相等因此抵销(知道怎麽求左右前後的作用力吗?) 剩下上跟下作用力合就是浮力,而浮力是排开液的重量 B = ΣF左 + ΣF右 + ΣF前 + ΣF後 + ΣF上 + ΣF下 而ΣF左 = ΣF右 , ΣF前 = ΣF後 = ΣF上 + ΣF下 = 排开液的重量 : 想请问关於液体向下的压力部分为何不计? 并没有不计 向下的作用力已经考虑在浮力里面了 我想你是问说这题为什麽不计向下的作用力 题目说要将木块完全压入水中 因此我们把木块用力的往下压 当然可以施非常大的力把立方体往下压 让立方体潜到更水底 但是题目说"至少"要施力多少? 所以我们只要将木块的上端面压到水面下就可以停止了 F 此时木块的上端面接触的是空气 所以没有水给木块向下的作用力 ↓ 只有大气压力Pa 如果木块重w 上下端面面积A ─┬┬──水面 则静力平衡 F + w = B' └┘ F是我们所施的力 w↓↑B' = dhA 故而原先未受所施的外力时 w = B F = B' - B 这里想问你 假如木块高10 cm(即上下底面积为25cm^2) (0)由上述式子 原先未受所施的外力时 w = B , 为何式子里面没有大气压力所造成的作用力? 想想看? (1)木块静止於水面时 木块下端面离水面多少cm? 设木块下端面离水面多少cm 静止於水面 浮力跟物体的重量达静力平衡 所以物体的重量为浮力 因为浮力B = 排开液重量 = h*(25cm^2)*1 = 250*0.6 = 150(gw) => h = 6(cm) (2)当我们施一个下压的力使木块的上端面刚好没入水中 此时浮力等於多少? 因为浮力B' = 排开液重量 = d液*V物 = 1*(250) = 250 (gw) (3)承(2),此时下压的力为多少? F = B' - B = 250 - 150 = 100 (gw) (4)手施力做功多少? 手施力压到水面 力量愈来愈大 正比於深度 W = (1/2)*(100)*(4) = 200 (gw*cm) (5)手放开时,此瞬间木块作简谐运动(SHM;SM放两边,H摆中间?) 周期为多少? 手放开 此时木块受两个外力 B' = 250 重力w = 150 所以有恢复力向上 F恢 = B' - w = 100 = k*4 k = 25(gw/cm) 所以周期T = 2π*√(150/25) = 2π√6 以上可能算错 : 抱歉,在浮力观念上还是搞不清,麻烦大大帮我解答. 计算时多以作用"力"合力来计算 尽量一开始少用"压力"来计算 最初的观念只是来自於静"力"平衡罢了 --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc) ◆ From: 123.204.74.218 ※ 编辑: leonwingic 来自: 123.204.74.218 (03/18 23:53)