超重与失重
一个小球浸没在一装水的容器中,小球的密度小于水的密度,轻弹簧的一端固定在容器底部,一端与小球相连。当整个系统自由下落时,弹簧的长度将(C) A.伸长 B.不变 C.恢复原长 D.无法确定弹簧长度的变化 请说明原因,谢谢
我来回答。 选 C 分析如下: 在完全失重情况下,物体受到的合外力为自身受到的重力(或只受重力,不需要受其它力)。在完全失重情况下,各部分水之间的作用(除内聚力外)消失,下层的水不会受到上层水的压力,水中就不存在由重力引起的压强,所以浮力消失;小球原来平衡时,受向上的浮力、向下的重力及向下的弹簧弹力作用,现在处于完全失重状态,受到的合外力为自身的重力,又浮力消失,弹力就应该变为0,所以,弹簧恢复原长。
C 既然你知道自由下落时整个系统处于完全失重状态,那么选C还有问题吗?
原答案是否有错?我认为应该选 A 。 理由: 最初,小球平衡,设 浮力为 F(向上),重力为 G(向下),弹簧力为 N1; 因“小球的密度小于水的密度”,故 F>G, 可知弹簧力 N1 向下(拉伸状态), 于是有 F=G + N1, 即有 N1=F-G; 当“整个系统自由下落”时, 小球的加速度为 g,即它所受合力应为 G, 那么浮力与弹簧力相等,而小球仍然浸没于水中,所受浮力 F 不变,所以此时 弹簧力 N2=F>N1=F-G。弹簧要伸长。
选C 因为它们同时下落 都做匀加速运动 相互之间没有挤压 所以弹簧恢复原长
系统作自由落体 小球也不例外 也是自由落体 因此 此时小球不受外力(除了重力) 因此弹簧对小球无拉力 于是恢复原长 (C) ~~~~~~~~~~~~~~~~``言简意赅~ 思路清晰~ 请加分 呵呵~
本人答案为C 我朋友答案A 我认为他是错的 理由我很充分
分析开始状态的小球 受向上浮力,向下重力及弹簧弹力平衡 因为浮力的概念为浮力的大小等于物体排开水的重力F=p(水)V(排) 小球的密度小于水的密度,又浸没,所以浮力大于重力,弹力方向向下 系统自由下落时,完全失重,重力不再起作用(这个你能理解吧,就向电梯和里面的人如果完全失重,电梯和人将不会有相互作用.因为此时万有引力都用来产生加速度,没有多余的力充当重力)注意此时不起作用的不仅仅是小球的重力,还有浮力.因为浮力的大小等于物体排开水的重力.此时弹簧还压缩着,为使小球的加速度达到g 使系统稳定,弹簧会恢复原长. 选C 明白否?
答:让我用一个具体例子说明:设物体放在磅秤上,二者一起运动。 1.匀减速上升,物体受力 F-mg=-ma, 其中,F---磅秤对物体的支持力,m---物体质量,a-...详情>>
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