一道有争议的物理题

作者

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50157

1楼

先占个位，到时放我自己的答案，哈哈……
************************************************
呃……放上我自己的解题思路和答案吧…C

设：
铅球体积为V1 铝球体积为V2

假设割断绳子（其实也可以不割但这是我的思路呵呵）
则：
M1总>M2总且：M1总-M2总=(V2-V1)*1000kg/m^3

然后用绳子将其吊起
T1=M球-浮力1 T2=M球-浮力2

且：浮力2-浮力1=(V2-V1)*1000kg/m^3

F1=M1总-T1 F2=M2总-T2
T1=M球1-浮力1 T2=M球2-浮力2

所以：
F1=M1总-(M球1-浮力1)
F2=M2总-(M球2-浮力2)
根据已知条件解方程得：
F1=F2
T1>T2

选C

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50158

2楼

没有什么值得争议的

1、未浸前的初始状态：

F0=F0，T0=T0

2、完全浸没：

F浮=ρ水*V球

F1=F0+F浮=F0+ρ水*V铅球
T1=T0-F浮=T0-ρ水*V铅球

F2=F0+F浮=F0+ρ水*V铝球
T2=T0-F浮=T0-ρ水*V铝球

3、结论：

F1>F2,T1<T2，正确答案为B

引用

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50159

3楼

全部没入水中读数怎么会一样呢 [s:246] 铅的密度高于铝很多。体积自然要小很多。但二个都是全都没下水中，而又怎么会出现水面高度一样呢 [s:246] 是我分析错还是题有问题 [s:251] 总不会是绳子的问题吧 [s:245]

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嫦娥姐姐

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50160

4楼

选C

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作者

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50161

5楼

Re:没有什么值得争议的

引用第2楼hamdad于2008-11-01 19:52发表的没有什么值得争议的 :
1、未浸前的初始状态：

F0=F0，T0=T0

2、完全浸没：
F浮=ρ水*V球

F1=F0+F浮=F0+ρ水*V铅球
T1=T0-F浮=T0-ρ水*V铅球

F2=F0+F浮=F0+ρ水*V铝球
T2=T0-F浮=T0-ρ水*V铝球

3、结论：

F1>F2,T1<T2，正确答案为B
.......

火腿兄也有犯错的时候啊哈哈……
提示一下：
1：两个容器内的水不是一样多的
2：拉力绝对是T1>T2的

引用

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50162

6楼

看走眼了，以为初始状态容器和水都一样 [s:237]

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50163

7楼

C
因为是质量相同的实心铅球和铝球，铅球的密度比铝球的大，故铅球的体积比铝球的小。铅球排的水的体积比铝球的小，受到的浮力比铝球的小。
故铅球应受到比铝球更大的拉力才能保持平衡。T₁>T₂
本题的难点是比较F
设容器的总体积为V，铅球的体积为V₁，铝球的体积为V₂。
则F₁=(V-V₁)ρ_水+V₁ρ_水
F₂=(V-V₂)ρ_水+V₂ρ_水
所以F₁=F₂
故选C

+36

科创币

爱非神话

2008/11/01

思路简洁

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50165

8楼

哇！我正做呢，还以为会是沙发，做完后到乡翻似烂柯人哪！

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50167

9楼

向赫鲁晓夫同志学习，走修正主义路线！

未浸前的初始状态：

T01=T02

完全浸没：

F浮=ρ水*V球

T1=T01-F浮=T01-ρ水*V铅球
T2=T02-F浮=T02-ρ水*V铝球

F1=m水+ρ水*V铅球+m容器=不浸球状态下同样水位高度的水+容器质量
F2=m水+ρ水*V铝球+m容器=不浸球状态下同样水位高度的水+容器质量

结论：

F1=F2,T1<T2，正确答案为C

引用

作者

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50170

10楼

其实我一向来看重的都是解题的过程、思路。是不是标准答案是其次，有错误才有进步是吧。
至于标准答案，从某种意义上来说，说得最在理的那个就是标准答案。哈哈……

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50172

11楼

唔```是不是我说得太简单了？

引用

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50173

12楼

水位相等，悬丝浸没密度高于水的物体，对于容器的力，直接简单看做容器里就装了这么高度水位的水就简单了，不要把自己绕进去。

引用

作者

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50174

13楼

Re:向赫鲁晓夫同志学习，走修正主义路线！

引用第9楼hamdad于2008-11-01 20:17发表的向赫鲁晓夫同志学习，走修正主义路线！ :
未浸前的初始状态：

T01=T02

完全浸没：

F浮=ρ水*V球

T1=T01-F浮=ρ水*V铅球
T2=T02-F浮=ρ水*V铝球

.......

嘿嘿……不是我鸡蛋里挑骨头……
这个式子有点问题吧……

引用

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50175

14楼

引用第13楼爱非神话于2008-11-01 20:25发表的

嘿嘿……不是我鸡蛋里挑骨头……
这个式子有点问题吧……

人太懒，吭哧C和吭哧V用惯了，疏于检查 [s:108]

今日加班做月报，Excel上净干类似的X做了……

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作者

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50176

15楼

引用第11楼luodichen88于2008-11-01 20:22发表的 :
唔```是不是我说得太简单了？

嗯、思路很好……
不过，如果能够将思路详细写出来更好…
因为思路是一种很值得学习的东西…呵呵

引用第14楼hamdad于2008-11-01 20:28发表的 :

人太懒，吭哧C和吭哧V用惯了，疏于检查 [s:108]
.......

嘿，我就说怎么会犯这样的错误呢……原来是吭哧C和吭哧V搞的鬼……哈

引用

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50177

16楼

唉``刚才手指叫电烙铁烫了，敲键盘疼得很，就少写了一些呵呵。

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林边漫步

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50178

17楼

同学们。。。我觉得实验就是硬道理。。。。。。。找两个密度大小不一样的物体一起放在水里做实验不就行了？看来大家都被迷惑了。。。

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sam_jin3887 百炼成钢

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50179

18楼

必然是C啊……

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嫦娥姐姐

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50181

19楼

给楼主出道题：
两只鸡蛋，用运动的一只去击静止的另一只，问哪只鸡蛋先破？（感兴趣的可以做作实验，多年前美国科学杂志的一道问题）
冒犯，见谅！

引用

作者

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50183

20楼

引用第16楼luodichen88于2008-11-01 20:32发表的 :
唉``刚才手指叫电烙铁烫了，敲键盘疼得很，就少写了一些呵呵。

搞什么发明啊，做好了放上来看看。以前我也经常被烫到插到的，多几次就记心了……呵呵

引用

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50184

21楼

引用第19楼嫦娥姐姐于2008-11-01 20:36发表的  :
给楼主出道题：
   两只鸡蛋，用运动的一只去击静止的另一只，问哪只鸡蛋先破？（感兴趣的可以做作实验，多年前美国科学杂志的一道问题）
   冒犯，见谅！

理论上是静止的先破,理论上只是惯性的简单原理.

引用

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50186

22楼

唉~哪搞发明哦，是遥控器失灵了，老妈没法看电视很生气，责令立马修好。于是心急被烫到了。

引用

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50187

23楼

引用第21楼west_0830于2008-11-01 20:40发表的 :

理论上是静止的先破,理论上只是惯性的简单原理.

应该是比较不结实的那一个先破吧，老师说运动都是相对的。

引用

作者

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50189

24楼

引用第19楼嫦娥姐姐于2008-11-01 20:36发表的  :
给楼主出道题：
   两只鸡蛋，用运动的一只去击静止的另一只，问哪只鸡蛋先破？（感兴趣的可以做作实验，多年前美国科学杂志的一道问题）
   冒犯，见谅！

嘿嘿、谈不上冒犯，研究问题是好事，虽然我昨天才买了鸡蛋，不过我也不会傻得去拿鸡蛋扔鸡蛋哈哈……
我是这样认为的，这个题目的意图可能有两种：
一，将两个鸡蛋理解为两个理想的物理模型，强度相等，这个时候需要做题者去从鸡蛋运动和静止的状态去分析谁会破。
二，让人理解万物都有差异，世上没有一模一样的鸡蛋，所以总会有个相对脆弱的鸡蛋先破。
因为我没学过高中物理所以我就只能选第二个了。

引用

作者

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50190

25楼

引用第22楼luodichen88于2008-11-01 20:42发表的 :
唉~哪搞发明哦，是遥控器失灵了，老妈没法看电视很生气，责令立马修好。于是心急被烫到了。

……

引用

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50214

26楼

引用

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50216

27楼

C~~ [s:245] [s:94]

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50219

28楼

快让楼主给你发个勇于承认错误奖~ [s:92]

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50220

29楼

我也给出道题,
三只虫分布于等边三角(边长L)三个顶点(A,B.C)上,A向B,B向C,C向A爬,每只速度均为v,
问耗时多少停止运动?

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50221

30楼

这题,当初费了我不少时间 [s:116]

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50222

31楼

根据牛三定律，两鸡蛋所受力大小相等…所以会是比较不牢，能承受力较小的先破。
当然之后另一个破不破我们不知道…可能最后都破了…也可能都不破

引用

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50234

32楼

引用第31楼暗剑于2008-11-01 22:18发表的 :
根据牛三定律，两鸡蛋所受力大小相等…所以会是比较不牢，能承受力较小的先破。
当然之后另一个破不破我们不知道…可能最后都破了…也可能都不破

v1=0 v2>0
动量p=mv
动量定理f=d p/t
v3=0
F1=(mv1-0)/t
F2=(mv2-0)/t
设两鸡蛋质量相同,壳强度相同
F2>F1 既运动的蛋,内部对壳的压力大,壳所受和力小,不易破(忽略RP因素)

引用

power_rdx

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50242

33楼

两个鸡蛋，如果强度形状什么的完全相同，那么应该是静止的容易破。因为鸡蛋内是液态物质，在突然受到撞击后会对撞击部位产生一定的压力。虽然两个鸡蛋受力大小相等，但是由于运动鸡蛋内部还有蛋清来支撑，所以相对来说更坚固

引用

虎哥

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50267

34楼

这不是一个比重称嘛。

引用

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50268

35楼

引用第34楼虎哥于2008-11-01 23:31发表的 :
这不是一个比重称嘛。

反对科创首长使用已经推荐废止了的计量单位，打倒！[s:98]

密度天平的基本原理就是如此。

MP3002J电子密度天平（Electronic Specific Gravity/Density Balance）
型号：MP3002J　参考价格：面议　产地：上海
技术参数称量范围分别为：300g
可读性均为0.01g
输出接口为RS232C接口
被测物空气中质量 ≥0.25
被测物空气中受到的浮力＜-0.125
主要特点特点
电子天平配合密度测量装置密度测量精度达百分之一操作简单、直接、清晰明了
功能
可实现液体固体的密度测定密度直读，大大减少了人工换算的繁琐性和人为误差标准重锤体积标定，可测任意液体密度

固体密度测试装置
外形尺寸（mm）：176*145*200
烧杯尺寸（mm）：Ф80*108
密度秤盘尺寸（mm）：Ф50
测量ρ＞1的固体密度
测量ρ≤1的固体密度
液体密度测试装置
外形尺寸（mm）：176*145*200
烧杯尺寸（mm）：Ф60*118
铅锤规格（约cm³）：2.5，5，10
标准铅锤可测量ρ≤7.5的液体比重

引用

虎哥

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50269

36楼

引用第7楼luodichen88于2008-11-01 20:10发表的 :
C
因为是质量相同的实心铅球和铝球，铅球的密度比铝球的大，故铅球的体积比铝球的小。铅球排的水的体积比铝球的小，受到的浮力比铝球的小。
故铅球应受到比铝球更大的拉力才能保持平衡。T₁>T₂
本题的难点是比较F
设容器的总体积为V，铅球的体积为V₁，铝球的体积为V₂。
.......

赞赏这种做法，形象思维和抽象思维相结合，更容易发生创造性。

热烈祝贺hamdad首帖答错。[s:232]

俺们是“老”一辈科技工作者，所以嘛，什么当量浓度啊，比重啊，千克力啊，达因厘米秒啦，马力啊，卡路里啊。。。。通通的干活。

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50272

37楼

32楼的GHOST式子有问题…V3是碰撞完成瞬间的共速，不要想当然认为是零

引用

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50273

38楼

…发现我的话不够严谨…
修正：既然假设鸡蛋质量相等，那么，可能发生速度交换
两鸡蛋末速度不同，不是一个V3就能概括的。
也可能结合，就是刚才37楼的回答

引用

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50277

39楼

咳咳，为了达到雷人效果，此题必须：
按生鸡蛋熟鸡蛋重蛋轻蛋大蛋小蛋软壳蛋硬壳蛋单黄蛋双黄蛋长蛋圆蛋等等等等分开讨论…

引用

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50282

40楼

问楼上一个假设：超过音速2倍迎面飞来的生鸡蛋一只，您敢用天灵盖去挡吗？

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50283

41楼

引用第23楼luodichen88于2008-11-01 20:43发表的 :

应该是比较不结实的那一个先破吧，老师说运动都是相对的。

我们是理解方向不同啊，我的理解是运动的鸡蛋是每个粒子都向着一定方向运动并都有相同方向的能量。当他们撞到另一个鸡蛋时。由于运动的关系也就是前面我说的能量方向相同，他们的结构都会因为先前的运动在撞的一时间更能保持稳固。而静止的因受冲击一下子很难能量分散而先驱破掉。公式的话就是各位用的动量关系公式了。以这理解方法很容易的就能理解高速运动的软铅能打穿钢板一样[s:251]

引用

mass_lynnxy 盖世豪杰

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50284

42楼

我觉得不加入特别的条件，限定两只生鸡蛋做这个试验。
根据动量守恒定律，假设两只鸡蛋都不破，静止的鸡蛋会得到一些动能而运动，而运动的鸡蛋会减速，损失一些动能。这样的情况下静止的鸡蛋是从0变到另一个状态，而运动的鸡蛋是从一个运动状态减速到另一个运动状态。静止的鸡蛋是属于状态突变，而运动的鸡蛋属于状态不变。
突变的情况发生意外的情况是比较容易的，所以推而广之，静止的鸡蛋容易破碎。

另外，运动的鸡蛋肯定不可能是匀速的，所以就不会有运动的相对性来解决这个问题。有加速度的情况下生鸡蛋内部的流质会对实验结果产生影响。

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50305

43楼

回火腿大叔：俺绝对不敢…

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50314

44楼

引用第37楼暗剑于2008-11-02 00:13发表的 :
32楼的GHOST式子有问题…V3是碰撞完成瞬间的共速，不要想当然认为是零

记得原题是:某人用用右手的鸡蛋去撞左手静止的蛋，问哪只鸡蛋先破?[s:119]
撞完后速度自然为零~~考试考过,不过标准答案上就缺这题答案[s:94](老师讲解时我不在)
至于这题,吾认为是脆弱的碎

引用

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50316

45楼

引用第41楼west_0830于2008-11-02 01:34发表的 :

我们是理解方向不同啊，我的理解是运动的鸡蛋是每个粒子都向着一定方向运动并都有相同方向的能量。当他们撞到另一个鸡蛋时。由于运动的关系也就是前面我说的能量方向相同，他们的结构都会因为先前的运动在撞的一时间更能保持稳固。而静止的因受冲击一下子很难能量分散而先驱破掉。公式的话就是各位用的动量关系公式了。以这理解方法很容易的就能理解高速运动的软铅能打穿钢板一样[s:251]

别忘相对运动性(我们可以设一个与运动鸡蛋同速的参考系),您的解释貌似矛盾
软铅能打穿钢板,是钢板质量大,又够大,过度的部分形变导致的.与这题不可比.

引用

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50317

46楼

引用第29楼ghost于2008-11-01 22:13发表的 :
我也给出道题,
三只虫分布于等边三角(边长L)三个顶点(A,B.C)上,A向B,B向C,C向A爬,每只速度均为v,
问耗时多少停止运动?

被忽略了吗~~~~~~~~~~

引用

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50318

47楼

引用第45楼ghost于2008-11-02 09:24发表的 :

别忘相对运动性(我们可以设一个与运动鸡蛋同速的参考系),您的解释貌似矛盾
软铅能打穿钢板,是钢板质量大,又够大,过度的部分形变导致的.与这题不可比.

。。。高速度运动的太空垃圾还能打穿船呢。。你也提到了相对运动性不是吗[s:245]那么A以超过1000M每秒倍的垃圾冲向每秒1M的B也不就是相对吗。。鸡蛋的静止和运动也是对的只是以那个点做为考虑罢了。所以我的解释并不矛盾[s:251]。。你在把一些事件放大化。就如我提到的太空垃圾能打穿飞船一样[s:94]

引用

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50319

48楼

虽然最后鸡蛋由于摩擦停了，但是，那是另外一个过程，与V3不可混为一谈

引用

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50325

49楼

引用第47楼west_0830于2008-11-02 09:46发表的 :

。。。高速度运动的太空垃圾还能打穿船呢。。你也提到了相对运动性不是吗[s:245]那么A以超过1000M每秒倍的垃圾冲向每秒1M的B也不就是相对吗。。鸡蛋的静止和运动也是对的只是以那个点做为考虑罢了。所以我的解释并不矛盾[s:251]。。你在把一些事件放大化。就如我提到的太空垃圾能打穿飞船一样[s:94]

请不要误解,我只是对"由于运动的关系也就是前面我说的能量方向相同，他们的结构都会因为先前的运动在撞的一时间更能保持稳固。而静止的因受冲击一下子很难能量分散而先驱破掉。"中相对运动性体现不理解~

引用