最危险的美女逃脱术:初二科学浮力计算中的一题

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/04/29 17:16:53
有一根粗细均匀的蜡烛,底部插入一根铁钉,竖直地漂浮在水中,蜡烛长20cm,密度0.9克/立方厘米,上端露出水面1厘米。现将蜡烛点燃,求这根蜡烛燃烧到剩余多长时,蜡烛的火焰会被水熄灭(铁钉体积不计)
要写过程步骤

设:蜡烛底面积S,铁钉重量G,平衡时蜡烛长x cm
未点燃:浮力=重力
19cm * S * 1.0g/(cm^3)=G+20cm * S * 0.9g/(cm^3)
所以:G=1*S g/(cm^2)
平衡时:浮力=重力
xcm * S * 1.0g/(cm^3)=G+xcm * S * 0.9g/(cm^3)
所以:x=10cm

假设:蜡烛截面积为S,铁钉所受重力为G,熄灭时蜡烛长X cm有:
未点燃:浮力=排开水的重力=蜡烛(+铁钉)的重力
排开水的重力=19cm * S * 1.0g/(cm^3)-----①
蜡烛(+铁钉)的重力=G+20cm * S * 0.9g/(cm^3)-----②
由①=②得:
19cm * S * 1.0g/(cm^3)=G+20cm * S * 0.9g/(cm^3)
求得:G=1*S g/(cm^2)
点燃后燃烧到熄灭时:浮力=排开水的重力=蜡烛(+铁钉)的重力
排开水的重力=Xcm * S * 1.0g/(cm^3)-----①
蜡烛(+铁钉)的重力=G+Xcm * S * 0.9g/(cm^3)-----②
由①=②得:
Xcm * S * 1.0g/(cm^3)=G+Xcm * S * 0.9g/(cm^3)
将G=1*S g/(cm^2)代入(S可约去)
求得:X=10cm
可知当蜡烛燃烧到剩余10cm时,火焰刚好处于水平面,故将被熄灭。

设:蜡烛底面积S,平衡时蜡烛长x cm

先前浮力(原总重力)- 燃烧重力= 后来浮力 = 剩余重力

==》 (20-1)*S*1*g - 0.9*x*S*g = (20-x)*S*1*g

==》 x=10

设:蜡烛底面积S,铁钉重量G,平衡时蜡烛长x cm
未点燃:浮力=重力
19cm * S * 1.0g/(cm^3)=G+20cm * S * 0.9g/(cm^3)
所以:G=1*S g/(cm^2)
平衡时:浮力=重力
xcm * S * 1.0g/(cm^3)=G+xcm * S * 0.9g/(cm^3)
(S可约去)
所以:x=10cm

设:平衡时蜡烛长x cm
未点燃:F浮=G
19cm * S * 1.0g/(cm^3)=G+20cm * S * 0.9g/(cm^3)
所以:G=1*S g/(cm^2)
平衡时:F浮力=G
xcm * S * 1.0g/(cm^3)=G+xcm * S * 0.9g/(cm^3)
解得:x=10cm

烧到底。
蜡烛在水面以下的外壁是不会烧掉的。