帮忙找一些物理方面的智力问答题
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 12:42:05
帮忙找一些物理方面的智力问答题
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1.一吨木头和一吨铁哪个更重?//答:木头重.大家都知道这个用来开玩笑的问题:一吨木头和一吨铁,哪一个重些?有人不想一想就回答一吨铁重些,常常引起大家的哄笑.假如回答的人说一吨木头重些,那么大家就要笑得更厉害了.这样的说法,好象一点没有根据,可是严格地说,这个答案却是正确的!问题在于阿基米德原理不但在液体方面适用,在气体上也适用.根据这个原理,每个物体在空气里所“失”的重量,等于给这物体所排开的同体积的空气重量.木头和铁,在空气里当然也要失去它们的一部分重量,要求出它们的真正重量,得把所失的重量加上去.因此,在我们这个题目里,木头的真正重量应该等于1吨加上跟这块木头同体积的空气重量;而铁的真正重量应该等于1吨加上跟这块铁同体积的空气重量.但是,一吨木头所占的体积,要比一吨铁多得多 (大约等于铁的15倍),因此,一吨木头的真正重量要比一吨铁的真正重量大!说得更明确些,我们应该说成这个样子:在空气里重一吨的木头的真正重量,要比在空气里重一吨的铁重些.一吨铁大约占据立方米的体积,而一吨木头大约占据2立方米,这两种物体排出的空气相差大约2.5公斤.你看,一吨木头实际上要比一吨铁就重出这么多! 2.我们什么时候绕太阳转得更快一些,在白昼还是在黑夜?//答:然而这不是这么一个问题.这儿要问的并不是整个地球在什么时候转得比较快,而是问,我们——地球上的居民——在众星之间的移动究竟在什么时候要更快一些.这样一个问题是不能够认为毫无意义的.我们在太阳系里是在进行两种运动的:绕太阳公转,同时还绕地轴自转.这两种运动可以加到一起,但是结果并不始终相同,要看我们的位置在地球的白昼或黑夜的一面来决定.请注意图3,你就可以明白在午夜的时候,地球的自转速度要和它的公转前进速度相加,但是在正午时候刚刚相反,地球的自转速度要从它的公转前进速度里减去.这样看来,我们在太阳系里的移动,午夜要比正午更快些.赤道上的每一点,每一秒大约要跑半公里,因此,在赤道地带,正午跟午夜速度的差数竟达到每秒钟整整一公里.而一个懂几何学的人也会不难算出,在列宁格勒 (它是在纬度60度上),这个差数却只有一半:列宁格勒的居民,午夜在太阳系里每秒所跑的路,比他们在正午跑的多半公里. 3.物体在什么地方比较重?//答:地球施向一个物体的吸引力(地球引力)要跟着这个物体从地面升高而减低.假如我们把一公斤重的砝码提高到离地面6400公里,就是把这砝码举起到离地球中心两倍地球半径的距离,那么这个物体所受到的地球引力就会减弱到4分之一,如果在那里把这个砝码放在弹簧秤上称,就不再是1000克,而只是250克.根据万有引力定律,地球吸引一切物体,可以看做它的全部质量都集中在它的中心(地心),而这个引力跟距离的平方成反比.在上面这个例子里,砝码跟地心的距离已经加到地面到地心的距离的两倍,因此引力就要减到原来的2分之一,就是4分之一.如果把砝码移到离地面12,800公里,也就是离地心等于地球半径的三倍,引力就要减到原来的3分之一,就是9分之一;1000克的砝码,用弹簧秤来称就只有111克了,依此类推.这样看来,自然而然会产生一种想法,认为物体越跟地球的核心(地心)接近,地球引力就会越大;也就是说,一个砝码,在地下很深的地方应该更重一些.但是,这个臆断是不正确的;物体在地下越深,它的重量不但不是越大,反而越小了.这现象的解释是这样的:在地下很深的地方,吸引物体的地球物质微粒已经不只是在这个物体的一面,而是在它的各方面.请看图20.从图上可以看出,那个在地下很深地方的砝码,一方面受到在它下面的地球物质微粒向下方吸引,另外一方面又受到在它上面的微粒向上方吸引.这儿我们不难证明,这些引力相互作用的结果,实际发生吸引作用的只是半径等于从地心到物体之间的距离的那个球体.因此,如果物体逐渐深入到地球内部,它的重量会很快减低.一到地心,重量就会完全失去,变成一个没有重量的物体.因为,在那时候物体四周的地球物质微粒对它所施的引力各方面完全相等了.所以,物体只是当它在地面上的时候才有最大的重量,至于升到高空或深入地球,都只会使它的重量减少 . 4.怎样辨别生蛋和熟蛋?//答:假如你一定要不敲碎蛋壳来判别一个蛋的生熟,你该怎么办呢?力学上的知识能够帮助你解决这个小困难.这儿问题的关键就在生蛋和熟蛋的旋转情形不一样.这一点就可以用来解决我们的问题.把要判别的蛋放到一只平底盘上,用两只手指把它旋转.这只蛋如果是煮熟的(特别是煮得很“老”的),那么它旋转起来就会比生蛋快得多,而且转得时间久.生蛋呢,却甚至转动不起来.而煮得“老”的熟蛋,旋转起来快得使你只看到一片白影,它甚至能够自动在它尖的一端上竖立起来.这两个现象的原因是,熟透的蛋已经变成一个实心的整体,生蛋却因为它内部液态的蛋黄蛋白不能够立刻旋转起来,它的惯性作用就阻碍了蛋壳的旋转;蛋白和蛋黄在这里是起着“刹车”的作用.生蛋和熟蛋在旋转停止的时候情形也不一样.一只旋转着的熟蛋,只要你用手一捏,就会立刻停止下来,但是生蛋虽然在你手碰到的时候停止了,如果你立刻把手放开,它还要继续略略转动.这仍旧是方才那个惯性作用在作怪,蛋壳虽然给阻止了,内部的蛋黄蛋白却仍旧在继续旋转;至于熟蛋,那它里面的蛋黄蛋白是跟外面的蛋壳同时停止的.这类实验,还可以用另外一种方法来进行.把生蛋和熟蛋各用橡皮圈沿它的“子午线”箍紧,各挂在一条同样的线上.把这两条线各扭转相同的次数以后,一同放开,你立刻就会看到生蛋跟熟蛋的分别:熟蛋在转回到它的原来位置以后,就因为惯性作用向反方向扭转过去,然后又退转回来,——这样扭转几次,每次的转数逐渐减低.但是生蛋却只来回扭转三四次,熟蛋没有停止它就早停下来了:这是因为生蛋的蛋白蛋黄妨碍了它的旋转运动的缘故. 5.放在冰上还是冰下?//答:我们烧水的时候,一定把装水的锅子放在火上,不会放到火的旁边.这样做是完全正确的,因为给火焰烧热了的空气比较轻,从四周向上升起,绕着水锅的四周升上去.因此,把水锅放在火上,我们是最有效地利用了火焰的热量.但是,假如我们想用冰来冷却一个什么物体的时候,要怎样做呢?许多人根据一向的习惯,把要冷却的物体也放到冰的上面.譬如说,他们把装有热牛奶的锅子放在冰上面.这样做其实是不适当的,因为冰上面的空气受到冷却后,就会往下沉,四周的暖空气就来占据冷空气原来的位置.这样你可以得到一个非常实际的结论:假如你想冷却一些饮料或者食物,千万不要把它放在冰块的上面,而要把它放在冰块的底下.让我们再解释得详细些:假如把装水的锅子放在冰块的上面,那么受到冷却的只有那水的底部,水的别的部分的四周仍旧没有冷却的空气.相反的,假如把一块冰放在水锅的上方,那么水锅里的水的冷却就会快得多,因为水的上层冷却以后,就会降到下面去,底下比较暖的水就会升上来,这样一直到整锅水全部冷却为止 .从另一方面说,冰块四周的冷却了的空气也要向下沉,绕过那个水锅. 6.皮袄会给你温暖吗?//答:不会.它只会保温或者说保冷.不让外界的温度轻易进来,同时也不让里面的温度轻易出去.皮袄只会帮助我们自己给自己温暖.如果把话说得更恰当一些,可以说是我们给皮袄温暖,而不是皮袄给我们温暖. //为了给您提供好的问题,我已经打了好长时间了,加上感冒,身体已经撑不住了,真的很抱歉!