Question

長30cm的一支蠟燭，底部釘入一鐵釘讓它豎直在水中露出水面2cm，將蠟燭點燃，待燃完2cm后（ ）
A．燭焰熄滅，上表面剛好與水面相齊
B．燭焰未滅仍有2cm露出水面
C．燭焰未滅露出水面部分小于2cm
D．蠟燭會全部燒完

Answer 1

【答案】分析：漂浮在水面的物體受到的浮力總等于其自身的重力．當蠟燭燃燒后，其重力逐漸減小，蠟燭排開水的體積也跟著減小，蠟燭是否熄滅就看燃燒后蠟燭的體積跟燃燒后的蠟燭排開液體的體積大小，若相等則熄滅，若不大于則不熄滅．
解答：解：設(shè)蠟燭的底面積為S，根據(jù)物體的漂浮條件可得：
F_浮=G
ρ_水gV_排=ρ_蠟gV
ρ_水gS×28cm=ρ_蠟gS×30cm    （1）
當蠟燭燃燒2cm后，設(shè)蠟燭浸沒的深度為h，重新平衡后，根據(jù)物體的漂浮條件可得：
F_浮^′=G^′
ρ_水gV_排^′=ρ_蠟gV^′
ρ_水gS×h=ρ_蠟gS×28cm    （2）
由（1）、（2）解得h=26.13．
故選C．
點評：能否找到比較的對象是本題的解題關(guān)鍵所在．