6. 古希腊著名的科学家阿基米德曾经说过:“给我一个支点,我就能撬起整个地球。” 同学们现在学过了杠杆的平衡条件,你能对撬起地球这一壮举进行定量分析吗?
地球的质量大约有$6×10^{24}\ \mathrm{kg}$,重力也就是$6×10^{25}\ \mathrm{N}$。假设我们可以用$600\ \mathrm{N}$(相当一个成年人受到的重力)的力将地球撬起,则动力臂必须是阻力臂的多少倍?假设我们把地球只是撬起$1\ \mathrm{cm}$,那么动力的作用点就必须移动多少米?如果动力移动的速度用$1\ \mathrm{m/s}$来计算,那么撬动地球$1\ \mathrm{cm}$的距离,动力的作用点要移动多少时间?
地球的质量大约有$6×10^{24}\ \mathrm{kg}$,重力也就是$6×10^{25}\ \mathrm{N}$。假设我们可以用$600\ \mathrm{N}$(相当一个成年人受到的重力)的力将地球撬起,则动力臂必须是阻力臂的多少倍?假设我们把地球只是撬起$1\ \mathrm{cm}$,那么动力的作用点就必须移动多少米?如果动力移动的速度用$1\ \mathrm{m/s}$来计算,那么撬动地球$1\ \mathrm{cm}$的距离,动力的作用点要移动多少时间?
答案
6.$10^{23}$倍;$10^{21}\ \mathrm{m}$;$10^{21}\ \mathrm{s}$。
7. 人们常用“冰山一角”来形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分,更多的部分还隐藏在表面现象之下。事实上,冰山浮在海水中的确只露“一角”,那么这露出的“一角”到底占冰山大小的多少呢?请你用物理知识通过计算来说明。(已知$\rho_{海水}=1.03×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$,$\rho_{冰}=0.9×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$)

答案
7.$F_{浮}=G_{冰}$,则$\rho_{海水}V_{排}g=\rho_{冰}V_{冰}g$,所以,冰山浸没在海面之下的部分和冰山的体积关系:$\frac{V_{排}}{V_{冰}}=\frac{\rho_{冰}}{\rho_{海水}}=\frac{0.9 × 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3}{1.03 × 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3}\approx87.4\%$,则$\frac{V_{露}}{V_{冰}}=1-\frac{V_{排}}{V_{冰}}=1-87.4\%=12.6\%$。
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