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1.一个蜡烛底部粘着一个小铁块直立于中,已知小铁块质量为m,蜡烛长为L0,它的上端距水面h,如果将蜡烛点燃,假定蜡烛油不流下来,且每分钟烧掉的蜡烛长度为ΔL,则从点燃蜡烛开始计时,经_________蜡烛熄灭。(蜡烛密度为ρ,水的密度为ρ1,铁的密度为ρ2)

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2006-03-03

0 0

    经时间 t = h ρ1/[ΔL(ρ1 -ρ )] 后蜡烛被熄灭。
     --------------------------------- 解题过程: 设蜡烛横截面积为 S; 经时间 t 后蜡烛刚好被熄灭, (1)点燃蜡烛之前的平衡: 铁块重量:mg, 蜡烛的重量:S*L0*ρ*g, 浮力:铁块所受的浮力--- (m/ρ2)ρ1*g, 浸没在水中部分的蜡烛所受的浮力----(L0-h)Sρ1*g, 得到: mg + S*L0*ρ*g = (m/ρ2)ρ1*g +(L0-h)Sρ1*g ------------------( 1) (2)刚好被淹没时的平衡: 这时,蜡烛已经燃烧了长:ΔLt,剩余长度为:L0-ΔLt, 重量:铁块的--- mg;剩余蜡烛的 --- (L0-ΔLt)Sρ*g, 浮力:铁块所受浮力,同前----- (m/ρ2)ρ1*g, 剩余蜡烛(此时全部被淹没)所受浮力---(L0-ΔLt)Sρ1*g, 得到: mg + (L0-ΔLt)Sρ*g = (m/ρ2)ρ1*g +(L0-ΔLt)Sρ1*g, --------------(2) 由上列(1)、(2)两式,经过整理,得结果如下: t = h ρ1/ΔL(ρ1 -ρ ) 。

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