动手动脑学物理
用刀切不破的纸
1. 如图1所示，把一张纸对折起来，裹在刀刃上，用裹着纸的刀去切土豆，土豆切开了，纸却没有破，这是什么原因呢？
9

【解析】：纸裹在刀刃上，切土豆时，虽然压力一定，但刀刃很薄，与纸的接触面积小，根据压强公式$p = \frac{F}{S}$（$p$是压强，$F$是压力，$S$是受力面积），此时纸受到的压强较大，能切入土豆。而土豆对纸的支撑力使得纸不会破（或者说土豆对纸的力的作用效果被分散等，合理即可）。
【答案】：纸裹在刀刃上切土豆时，刀刃与纸接触面积小，压强足够大切入土豆，同时土豆对纸有支撑等作用使纸不破。

2. 如图2所示，把两只完全一样的烧杯注满水后分别放在天平两边的托盘上。另用一支架系住一只砝码悬吊着，使砝码慢慢浸入右边的烧杯内。注意观察天平有什么变化，为什么？

【解析】：当砝码慢慢浸入右边烧杯的水中时，根据阿基米德原理，砝码会受到水向上的浮力，同时砝码对水有一个向下的压力（力的作用是相互的，浮力大小等于排开液体所受重力，此压力大小也等于排开液体所受重力）。左边托盘只有烧杯和水的重力，右边托盘有烧杯、水的重力以及砝码对水的压力（相当于增加了排开那部分水的重力），所以天平会失去平衡，左边托盘上升，右边托盘下降。
【答案】：天平失去平衡，左边托盘上升，右边托盘下降。因为砝码浸入水中受到浮力，同时对水有向下压力（等于排开水重力），使右边托盘总压力增大。