Question

在我國(guó)雄偉的天山腳下，有一片幽靜的湖泊--天鵝湖，每年夏秋兩季，這里有成千上萬(wàn)的（國(guó)家二級(jí)保護(hù)動(dòng)物）天鵝為了避寒從遠(yuǎn)方遷徙而來(lái)，天鵝被世人視作純潔、忠誠(chéng)、高貴的象征．下圖（a）（b）（c）是一只質(zhì)量為8kg的天鵝的生活圖片，根據(jù)要求完成下列內(nèi)容．（g=10N/kg）
圖（a）天鵝對(duì)石塊的壓強(qiáng)為

4000

pa（天鵝每只腳掌的面積為100cm²）；
圖（b）湖水對(duì)天鵝的浮力是

80

N、天鵝排開(kāi)湖水的體積是

8×10^-3

m³；
圖（c）天鵝在飛行中水平勻速（理想狀態(tài)）滑翔了1min．（“滑翔”是指天鵝翅膀不用抖動(dòng)也能向前滑行）．在此過(guò)程中，天鵝能向前滑行是由于

慣性

，在滑翔過(guò)程中天鵝受到向上的托力是

80

N，天鵝的機(jī)械能將

不變

（填“變大、變小或不變”）．

Answer 1

分析：（1）水平面上物體的壓力和重力相等，根據(jù)壓強(qiáng)公式求出天鵝對(duì)石塊的壓強(qiáng)；
（2）天鵝在湖水中漂浮，根據(jù)物體的浮沉條件求出求出受到的浮力，利用阿基米德原理求出天鵝排開(kāi)湖水的體積；
（3）物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性；天鵝在飛行中水平勻速滑翔時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的力為平衡力．

解答：解：（1）天鵝對(duì)石塊的壓強(qiáng)為P=

F

2s

=

G

2s

=

mg

2s

=

8kg×10N/kg

2×100×10-4m2

=4000Pa；
（2）∵天鵝在湖水中漂浮，
∴天鵝受到的浮力為F_浮=G=mg=8kg×10N/kg=80N；
排開(kāi)水的體積為v_排=

F浮

ρg

=

80N

1×103kg/m3×10N/kg

=8×10^-3m³；
（3）天鵝在飛行中水平勻速滑翔時(shí)：由于慣性即使翅膀不用抖動(dòng)也能向前滑行；
此時(shí)天鵝處于平衡狀態(tài)，受到的重力和托力是一對(duì)平衡力，所以此時(shí)受到的托力為80N；
在飛行時(shí)，高度和速度都不變，所以此時(shí)的機(jī)械能也不變．
故答案為：（1）4000；（2）80；8×10^-3 ；（3）慣性；80；不變．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了壓強(qiáng)的計(jì)算，物體浮沉條件和阿基米德原理、二力平衡條件的應(yīng)用，以及慣性、機(jī)械能變化的判斷，雖然涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，但都是基礎(chǔ)知識(shí)，一定要掌握好．