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初中物理趣味题1公斤铁和1公斤棉花哪个重些?

初中物理趣味题1公斤铁和1公斤棉花哪个重些?如果问:“一公斤铁和一公斤棉花,哪个重?”你或许会脱口而出:“既然都是一公斤,当然是一样重呀!”严格地说,这个答案是有问题的。




如果问:“一公斤铁和一公斤棉花,哪个重?”你或许会脱口而出:“既然都是一公斤,当然是一样重呀!”严格地说,这个答案是有问题的。
我们称重量总是在空气中称,一般谁也不会到真空中去称铁和棉花,而真空中的重量才是物体的真实重量。我们必须了解,一个物体不但在流体里要受到浮力的作用,在气体里也要受到浮力的作用。因此,铁和棉花在空气中都受到空气的浮力作用失去了一部分重量,这部分重量分别等于它们各自排开空气的重量。这样,铁和棉花的真实重量就得加上这部分重量才行,就是说,都得加上它们各自排开的空气的重量。那么:
1公斤铁的真实重量=1公斤+铁排开的空气的重量;
1公斤棉花的真实重量=1公斤+棉花排开的空气的重量
从上面两个式子可以看出:由于铁的体积小,排开的空气重量就小一些,所以它的实际重量会轻一些。轻多少呢?你一定已经从上面的式中看出来了,其实就是铁与棉花排开的空气的重量差。
因此,在空气中称量时,在不相等的浮力作用下,看起来重量相等的两个物体,把它们放在真空中称量,它们的重量是不等的,体积大的物体重些,体积小的物体轻些。
两个相同的塑料袋,一个折起来,一个装满空气,哪个重?
有两个相同的塑料袋,一个折起来,一个装满空气,哪个重一些呢?你如果以为装满空气塑料袋会重些,那就错了。
一个塑料袋里装满了空气,似乎应该重一些,但不要忘记它同时又排开了相同体积的空气。因为装了空气所增加的重量,刚好等于它排开空气所产生的浮力,二者相抵消,结果还是一个塑料袋的重量;而折起来的塑料袋,没有装空气,不增加重量,但它也不多排开空气,因而也不多受浮力,仍是一个塑料袋的重量。所以,两个塑料袋一样重,你若有天平,可以称称看。
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