问大家一个初中的物理题

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/01 21:16:50
表弟上初中,今天问我一道题,嘿嘿,俺还真做不出来,请教大家了!
  一个密闭的鱼缸放在天平上,鱼缸里有定量的水和一条飞鱼,问当鱼奋力跃出水面时,天平的指针会不会变化,并做出解释。  俺对表弟讲,就比如一个人站在台秤上,一跺脚跳起来会怎样,应该是指针先显示变重再变轻。但俺其实也搞不清对不对,以俺这么多年参加考试的江湖经验来看,答案似乎应该是不变吧?俺是学文科,对这类题看着都后怕!
  还有俺在想,密闭空间似乎是这道题的关键吧,如果里边没水,而是一只鸟,答案是否会不同?:o表弟上初中,今天问我一道题,嘿嘿,俺还真做不出来,请教大家了!
  一个密闭的鱼缸放在天平上,鱼缸里有定量的水和一条飞鱼,问当鱼奋力跃出水面时,天平的指针会不会变化,并做出解释。  俺对表弟讲,就比如一个人站在台秤上,一跺脚跳起来会怎样,应该是指针先显示变重再变轻。但俺其实也搞不清对不对,以俺这么多年参加考试的江湖经验来看,答案似乎应该是不变吧?俺是学文科,对这类题看着都后怕!
  还有俺在想,密闭空间似乎是这道题的关键吧,如果里边没水,而是一只鸟,答案是否会不同?:o
对于天平的话  是不变的
天平在鱼跳起来的时候,天平被压下来(冲量作用),然后翘起来(力矩作用)!
天平会变化,垂直方向动量守恒
渔港和鱼对于天平是内力
天平不会动的
原帖由 lskmbs 于 2007-10-2 18:53 发表
渔港和鱼对于天平是内力
天平不会动的

死脑筋 法码轻轻的放在天平上和扔在天平上有没区别  天平会不会变化
应该是重心问题(力矩).重心发生了变化.至于怎么变化不清楚,看重心是靠近还是远离指针了.
答案是不变:victory:
原帖由 WSJ666666 于 2007-10-2 19:12 发表
答案是不变:victory:

答案肯定不严格,此题本身有问题,答案只适用于鱼跃出水面的速度极低,并忽略两者之间冲量的瞬时作用后的结果,鱼落回来后,天平才最终平衡下来, 这之间天平要经历两次起伏!
看来我的解释是对的
当鱼奋力跃出水面",这个出题的人意思是鱼部分出水面,而不是整只出了水面....简直就是考语文..:L MMD....

这样的话,

法一: 按内力算,不变..

法二: 冲量原理,鱼减少的冲量转等效重量后与对水冲量提销为零.依然不变..
这个最好是理论和实验结合起来验证最严谨
渔港和鱼对于天平是内力
天平不会动的
这个题有问题,题目的目的,是想让你得出不变的答案。但是题目出错了

把题目的天平鱼缸和鱼简化一下

不要考虑天平,就考虑一个密闭金属容器静止在空间中。底部有个弹簧处在压缩状态。弹簧上有个刚球,现在弹簧松开,钢球向上发射出去,不惯以后如何,在钢球发射的这一刻。密闭容器受到一个向下的弹簧力,所以题目中的天平会变化

正确的题目应该是,天平上封闭的玻璃箱5公斤,鸟0.5公斤,现在把鸟放到玻璃箱里。看到鸟在飞。请问天平称出来是几公斤

答案是5.5公斤。鸟受到空气4.9牛顿的力飞起来。空气也给箱底4.9牛顿的力。
原帖由 Amy-tom 于 2007-10-2 21:58 发表
渔港和鱼对于天平是内力
天平不会动的

如果把炮架上的炮管和炮弹火药看成一个整体。那么火药燃烧也是内力

所以炮管不会后退:victory:
嘿嘿,还真难啊,不管鱼也好,鸟也好,它发力时,肌肉产生的力会抵消部分浮力或升力吧,这个力这么算?
  还有一道题更绝,两个材质一样的气球,一个充满气,一个充了一点气,两个连同在一起,会怎样?(大意如此,总之,一个撑的很大,一个还没撑开),俺晕!这是初中生做的题吗!把爱因斯坦叫来解答还差不多!
原帖由 二五仔 于 2007-10-2 19:02 发表

死脑筋 法码轻轻的放在天平上和扔在天平上有没区别  天平会不会变化



真的是“二五仔”=250
原帖由 鱼缸养龙 于 2007-10-3 00:04 发表
嘿嘿,还真难啊,不管鱼也好,鸟也好,它发力时,肌肉产生的力会抵消部分浮力或升力吧,这个力这么算?
  还有一道题更绝,两个材质一样的气球,一个充满气,一个充了一点气,两个连同在一起,会怎样?(大意如 ...


也不能说难,记得那次考试后我们基本没人做错,初中生啊..不过大家虽然能做对但是心里没有把握..只是感觉对了..这就是初中物理教育的特点..

鸟的那个题目就出得很好.避免了了物理场景不确定的这种疑惑..

你说的发力就更简单的,普通物理只抽象出渐变和稳态过程作为物理模型来计算,所以关于你说的"它发力时,肌肉产生的力会抵消部分浮力或升力吧,这个力这么算"..
作为一个稳态密闭系统, 鸟和鸟的支撑系统(空气,容器)算做一个整体, 就类似一个杆上站了一只鸟一样,无论你怎么折腾,只要你是稳态的,肯定5.5kg. 升力是内力根本不需要考虑...以初中知识用内力解释就够了。到了高中也不过多个冲凉原理解释.

(以初中物理的思维来说,也不可能让你去想那么多,物奥一份卷那么多题,一个一个细细想根本不可能, 初中物理靠的是感觉,凭感觉做题.要的是鬼灵的脑子..到了高中才有偶深刻点的力学分析,强调知识成系统.,大学普物就加了点微积分而已).
原帖由 鱼缸养龙 于 2007-10-3 00:04 发表
嘿嘿,还真难啊,不管鱼也好,鸟也好,它发力时,肌肉产生的力会抵消部分浮力或升力吧,这个力这么算?
  还有一道题更绝,两个材质一样的气球,一个充满气,一个充了一点气,两个连同在一起,会怎样?(大意如 ...


还真是文科训练出来的啊:L

气球内部的压强各处一样,连通以后自然两个球一样大了
普通物理的东西,只要模型明确,都非常容易..难的是数学方程的解答...LZ如果读的文科这种东西是很难体会得到的。

高中时候,状态好点的时候,一份物理类高考卷或者奥赛卷拿到手, 不打草稿直接从第一题到最后一题所有题目解法答案全都用裸看裸想地做出来. 即使有复杂点的计算的话,计算结果大致如何也在预想之中...靠的就是高中的"知识体系"再加上初中的"物理思维"...

物理思维的养成是初中理科训练很强调的东西, 和数学口的人很强调数学思想一样, 物理思维能迅速抽象出理想模型来解答,同时套用到不同的物理解释都行得同来加以验证..

所以初中物理难题以匪夷所思而且分值小的判断问答题居多.
回19楼,怪我没说清楚,这道题问的也是连同后两个气球的变化情况,最终两个气球会一样大,但你知道吗,当那个撑开的气球里的气冲进另一个气球时,会发生什么情况?考虑一下橡皮的弹力再回答!
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嘿嘿,还真难啊,不管鱼也好,鸟也好,它发力时,肌肉产生的力会抵消部分浮力或升力吧,这个力这么算?
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把问题想复杂,会看不清问题的本质

不要管鸟怎么飞。当你观察一只平飞在空中的鸟的时候。她翅膀产生的升力正好等于它的重力。。。如果煽动翅膀产生的升力大于鸟的重力,鸟往上飞。如果小于鸟的重力,鸟往下掉。。。。

至于鸟怎么扇动翅膀怎么飞。是鸟的事,我们不用操心:D
物理思维,数学思想,读文科的人最缺的就是这两样。

同样的,文科思维里的跳跃性和非逻辑性的东西则是我们最缺的。

气球的问题LZ的思考误区就是一个非常简单的大原则:普通物理考虑稳态(或者叫渐变的稳态)过程。

其他的不需要考虑。

如果非要考虑那么细节的东西,那气流转移形成冲击会形成一个小的反复的过程,熵增加,这种振荡迅速地转化为系统热能但是量太小所以忽略掉,结果就是等P等V。
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垂直方向动量守恒,原系统为零,鱼产生向上冲量,鱼缸必然有向下冲量,天平受鱼缸作用向下,就是这么简单。
还是那句话,鱼缸题目有误

对鱼缸那道题,可以简化,这样想

台秤上一个密闭容器,容器里一个弹性小球在一上一下的跳跃,忽略空气阻力,台秤显示的重量有没有变化?

如果这个容器非常高非常高,小球跳跃永远不可能碰到密闭容器的上端。那么这个容器是否密闭就没有关系了,这时显示的重量有没有变化?

如果容器不是密闭的。那么就可以把这个非密闭容器看成台秤托盘的一部分,把小球看成是在在台秤的托盘里跳跃,台秤显示的重量有没有变化?

这样的思路,用初中物理知识可以解决。

初中没有动量知识,作用力反作用力是不是初中讲的记不清了。
这个就是我们讲 大学物理 的例题吧?
就是讲质点 质点系 内力 外力 那一章的
手上没书 学得又差 所以讲不怎么清楚
但是自信答案还是不会错的
这个问题的关键似乎在于拍打水面能否将部分拍击力传到水底,水不深的话,拍击力的部分分力应该会传到水底,进而作用在容器壁上,这里确实有个冲量问题,对于天平这样的精密秤具,可以假设只要有丁点力量就会有反应。

鱼在猛烈跃出水面时对水体的推力会被部分传达到水底,进而作用在鱼缸上,鱼缸至少受到一个与鱼跳跃方向相反的分力,根据天平假设,即使再细微的力也能测出,因此,天平会先往下沉。由于质量原因,天平下沉的速度远小于鱼跃起的速度,很可能在天平下沉还没有到最低点时,鱼已经下落到达水面,再次拍击水体,因而会再产生一个向下的分力,让天平暂缓回复到原位,但最终因为鱼缸、水、鱼的总质量没变,所以天平会起伏振荡多次最后回到原来的位置。
既然是初中物理,考察的就是作用力与反作用力。鱼不受到水的反作用力怎么可以改变运动状态?所以水必然受到了鱼的作用力。这个力有没有传递到容器?这个就是流体力学范畴了,而且不管你用什么模型,容器也一定会受力,原因实在是太多了,用高中物理来解释吧。
      用高中物理就简单了,动量守恒。一开始的静止天平,作为一个系统,动量是0。鱼跃出水面的时候,以竖直向上为正,鱼就具有了一个正动量,那么系统的其余部分就必须有一个负动量平衡掉这个正动量。具有向下的动量,就必须有向下的速度,如果容器不动,水没有穿透容器就不可能有向下的动量,所以容器一定获得了向下的动量和向下的速度。天平自然也是如此。
晕死。大家站在人体秤上蹲下起来,做一次不旧知道了??
原帖由 林青豪 于 2007-10-3 00:21 发表



真的是“二五仔”=250

怎么就250??
你们非要把一个初中物理题目 往爱恩斯坦上靠 谁250?
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还有人记得舰船当年那个卡车运蜜蜂过桥的问题吗?
我来说下,允许批评,不许嘲笑。:Q



鱼跃出水面后,处于空中,此时作用于天平上的重量是减少了的,天平所受重力减少,天平应该向上
鱼跃出水面需要施加一个向下的力,也就是说天平受向下的作用力,天平向下
鱼跃出了水面,说明鱼在开始跳跃式施加的向下的力应大于本身的重力。
因为,水是流体,直接将所受力传导到以鱼为中心的成放射面发散的空间中,(在相同深度的情况下,一个点所受的各个方向的力是相等的吧)最后作用到容器的各个容器壁上,容器壁在传导到天平上。
所以,当鱼决定离开水,并作出动作的时候,鱼下方的水是受力的,力来源于鱼的化学能转化的机械能,方向向下,同时,由于鱼离开水,作用到天平上的鱼的重力同时减少。
在理想状态下,这两个力是平衡的,属于内力,相互抵消。(大概是这样吧)天平不变

非理想状态
如果这条鱼比较桀骜不驯,孔武有力;P ,其跃出水面的方式不是与重力方向相反的匀速,而是受重力的加速度为负的匀加速(即像垂直发射的炮弹那样),是一个急加速匀减速的状态,无法瞬间平衡,因此,天平将先向下。随着鱼离开水,天平所受鱼缸 、水、鱼的重力减少,然后天平向上,不会平衡。
原帖由 阅读权限的怨念 于 2007-10-3 11:46 发表
我来说下,允许批评,不许嘲笑。:Q



鱼跃出水面后,处于空中,此时作用于天平上的重量是减少了的,天平所受重力减少,天平应该向上
鱼跃出水面需要施加一个向下的力,也就是说天平受向下的作用力,天平 ...


错误.既然你知道鱼能跃出水必须有水对鱼的力大于鱼本身的重力,那么同时鱼对水的反作用力也大于鱼本身的重力,所以天平在那瞬间受到比平衡时更大的力,应该下沉.什么叫内力?取决于研究的体系,你显然搞混了.
简化一下问题:假设一个地磅秤上放一个火箭,火箭重10kg,那么它受到重力是98N,如果火箭要腾空,那么它必须受到向上的作用力(假设火箭垂直向上),只有作用力大于98N火箭才可以上升,假设这个力大小为F,则地磅秤同时要受到一个反作用力-F,也就是说这一瞬间地磅秤的值是变大的。
你们理解得都不对,出题人也有问题。如果仅仅对于天平来说,这条鱼这么跳一下,当整个密封的容器的重心变化了后,这个天平自然会摆动了,看这条鱼怎么跳了。想象下吧,这个容器太坚固了,而且就1公斤,这条鱼是特殊物质构成的,重10吨。

总得的说,这个密封容器的质量是不变的,但是对于天平这样的装置来说,重心在水平方向的变化就会产生问题了。

如果这条鱼能在重心的垂直方向起落(如果有这么牛的话),那这个天平是不动的。
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