理工宅们进来看（LZ不淡定了，六楼补充一题）

徐徐 · 发表于 2011-8-8 20:22:46

本帖最后由徐徐于 2011-8-10 09:00 编辑

题目：

挂着重物的气球“稳定”悬浮在水中，向下轻按气球一下，松手，气球将：

A.在松手时刻的位置处继续悬浮

B.上浮到原高度处悬浮
　　
C.下沉，直至容器底

D.继续下沉，然后上浮到原处

http://www.guokr.com/post/56593/

汗颜，俺是犯错了，
辩解下，大家都习惯了质点神马的抽象，一旦题目给的太具体，就有点脑筋急转弯……，容易忽略掉某些因素.

土根儿 · 发表于 2011-8-8 21:47:48

文科生表示实在没耐心和能力看那堆帖子……

直觉告诉我要选B……

condy · 发表于 2011-8-8 22:09:49

本帖最后由 condy 于 2011-8-8 22:11 编辑

我建议拿它去问方舟子....

反正我觉得选B没有错..我以前好象这么玩过来着..

九异 · 发表于 2011-8-8 23:20:21

我想选A……看了答案，果然超出了我的知识范围，不过，与其说面对高考题的我只有初中水平是不能答对的，还不如说其实这货考虑物理问题已经超级不严谨了。

天空一片云 · 发表于 2011-8-9 17:08:47

作为一个即将升高二的文科生我表示以我目前的能力我只能判断这货选C。话说看完那贴之后我最大的感想就是：幸亏没选理科

徐徐 · 发表于 2011-8-10 08:59:54

补充一题
说：
一个完全封闭且隔热的房间里有个电冰箱，冰箱门全开，冰箱通电工作n个小时之后
a 房间温度上高
b 降低
c 不变

condy · 发表于 2011-8-10 13:07:45

本帖最后由 condy 于 2011-8-10 13:26 编辑

那要看电冰箱的功率大小，还有电流多大....
题目考虑电能转换时产生的热量能否被放出，因为冰箱放出的冷气应该是前者的电能转化的，这个阶段是要放热的......

如果都不考虑的话应该是上升的只有电能转热能

徐徐 · 发表于 2011-8-10 13:34:35

笑而不语，各位继续。
六楼的这个是俺初中时候班主任物理老师的课堂思考题，当时我就被震惊了····

土根儿 · 发表于 2011-8-10 20:24:57

直觉告诉我，不变……

cortez · 发表于 2011-8-11 14:30:25

第一题条件不足——比如说气球的刚性比起其所在位置的静水压如何？气球的形状如何？是否可以忽略其运动时受到的水的阻力？还有，什么叫“稳定悬浮”？那么什么叫“不稳定悬浮”？
第二题——请问冰箱是用同一绝热封闭系内的电池发动的吗？如果是的话答案很明显了……

徐徐 · 发表于 2011-8-11 16:39:49

楼上有兴趣的话，对于条件不足的情况，可以分类讨论么。

天空一片云 · 发表于 2011-8-11 20:11:40

嗯，能量守恒，整个屋子能量不变，所以温度不变……好吧，我承认，这是纯口胡的。
额，冰箱的话，是用那什么什么吸热放热把冰箱内的能量转移到冰箱外吧（是这样么……，额，就当这样吧），这样的话内部减少的能量等于外部增加的能量，两者正好抵消（理想状态下吧），另外，通电的话会有电热产生，额，但是但是……总觉得这么思考有点问题诶，嗯——算了，就这样吧，以上，YY完毕（作为一个准物理白痴我也只能做到这种程度了，求高手指教……）

Raincold · 发表于 2011-8-11 21:33:11

本帖最后由 Raincold 于 2011-8-11 21:34 编辑

同意第一题题目条件不足的说法，气球的形变将导致浮力的减小。而稳衡态的悬浮物则理论上应该是稍微下沉，由于水体阻力将停止运动。但是如果容器较小，挤压产生的力造成的水体运动根本不知道气球的运动情况会受到如何的干扰。

另外，答案中关于“就是气球里的空气可压缩性比水强，被压缩的空气怎么反抗也超不过水的压力。”的说法是错误的，没有理解原文含义。因为在水中受到的压力已经是稳恒的了，换句话说，就是气球只要进入水中，就会被压缩。不过如果要强行解释，可以认为是越往下沉水压越大，气球的体积越小，所以浮力也越小（阿基米德定律）。

如果可以排除掉容器大小、水体阻力、波动等影响的话，正确答案必然是C。

但是现实生活中由于微扰的存在（实际上向量力学大量使用了这个概念，微积分也如此），这种前提条件的达成实际是不可能的，所以实验验证也不一定具有有效性。（理论上针尖上可以放一个乒乓球，但实际上谁放的住呢）

第二题管他什么，必然是上升的。。。常识。不存在什么是否是体系内的问题。外来输入能量，只有可能把能量转化为热量。熵增加原理。

Raincold · 发表于 2011-8-11 21:35:07

表示题目其实挺简单的。。。

拿着物理的教师资格证果然很有优越感么……

Raincold · 发表于 2011-8-11 21:36:53

哦，对了，不少人选择B，是因为错觉。

错觉的来源是浮在水面上的东西，请注意，平时我们往下按的概念往往说的是浮在水面上的东西。而此题的前提条件是水中悬浮，即气球和重物的总密度理论上等于水。当向下压气球导致气球被压缩时，总体积减小，总密度就大于水了。

天空一片云 · 发表于 2011-8-11 21:46:24

14# Raincold
诶诶，为什么这口吻那么像偶滴物理老师……话说我们物理老师每次讲题目的时候最常说的一句就是：物理题想通了都是白痴题。当时我就在想：看来我就是一物理小白

l.mfreedom · 发表于 2011-8-11 23:50:59

鱼老师厉害~

cortez · 发表于 2011-8-12 06:30:00

本帖最后由 cortez 于 2011-8-12 06:31 编辑

13楼回去复习热力学吧，你忘了熵增原理的前提……如果电冰箱是靠外部电源驱动的话这题根本就是自相矛盾——因为这房间就不是“完全封闭”了——我大可以通过电源接口或直接或间接的连接外部的一个低温热容使房间温度保持不变甚至降低。

cortez · 发表于 2011-8-12 07:00:28

11# 徐徐

呵呵，估计搞物理的人都不喜欢分类讨论，这题应该换个问法，在报纸上搞个悬赏吧——谁能给出方程对体系的运动过程给予一般性的描述则奖励n美刀——看看牛顿和伯努利兄弟之流会不会跳出来

徐徐 · 发表于 2011-8-12 11:25:17

我歪一下，我觉得吧，之所以这么纠结，根本原因是题目的问题，既不是实际的工程问题，也不是纯粹的物理模型。工程上会实测，模拟，近似，经验公式等等，要是把所有细节都计算在内的话，那谁也别干活了。纯纯地讲物理呢，给出的条件又太多，话说，教改之后，物理课要求联系实际，好吧，基本上把以前的题目中的“质点”换成“箱子”“小人”“汽车”就TMD符合教改了，这要是遇到钻牛角尖的学生，必然纠结啊。减少了符号推导的内容，题目给具体数据，他娘的这是考数学四则运算么？“质量m的物体”非要换成“50kg的小人”，不这么换能死啊！。痛恨教改，把物理学的魅力给改没了。

徐徐 · 发表于 2011-8-12 11:58:07

本帖最后由徐徐于 2011-8-12 11:59 编辑

关于冰箱，工作原理是把热从内部搬运到外部，所以屋子里的热量都是在屋里跑圈。室温应该不变。但是问题在冰箱，因为没说是理想冰箱，所以丫工作时候是要发热的，电路上的电阻啊，压缩机的机械摩擦啊……，嗯嗯，最后屋子的温度是要升高的。至于冰箱的电力从哪里来，从外部来还是屋里的电池，冰箱都要发热。如果是屋子里的电池的话，电池的效率也不是百分百。算上电池发热的话，温度还会更高些。

我这么解题没问题吧·····

徐徐 · 发表于 2011-8-12 12:10:19

解第一题时，因为忽视了气体会被压缩，所以认为有了初速度会下沉，但是阻力作用下，未必会沉底。我的这个错误等同于把题目中的”气球“换成了”木块“。
因为气球会被压缩，浮力会越来越小，重力不变，合力是始终向下且越来越大。于是，沉底了。

吴迪 · 发表于 2011-8-12 14:31:06

我歪一下，我觉得吧，之所以这么纠结，根本原因是题目的问题，既不是实际的工程问题，也不是纯粹的物理模型。工程上会实测，模拟，近似，经验公式等等，要是把所有细节都计算在内的话，那谁也别干活了。纯纯地讲物理 ...
徐徐发表于 2011-8-12 11:25

我朝净出这种理论不联系实际的坑爹题

hemiao623 · 发表于 2011-8-12 19:42:09

学物理的潜水员飘过~

cortez · 发表于 2011-8-12 21:51:49

关于冰箱，工作原理是把热从内部搬运到外部，所以屋子里的热量都是在屋里跑圈。室温应该不变。但是问题在冰箱，因为没说是理想冰箱，所以丫工作时候是要发热的，电路上的电阻啊，压缩机的机械摩擦啊……，嗯嗯，最后 ...
徐徐发表于 2011-8-12 11:58

回去复习热力学吧，关注“平衡态”、“热力学第二定理”等等概念

徐徐 · 发表于 2011-8-13 00:50:35

那楼上来指点吧

cortez · 发表于 2011-8-13 04:39:23

如果冰箱是用房间外的电源发动的话，房间就不是绝热封闭的，也就不可能有所谓“平衡态”，因此所谓的”房间温度“将是一个包含房间和电源在内的体系的局部温度——如果采用18楼的做法，房间温度将随意改变。反之，如果电源是在房间内，绝热封闭就是个合理假设，那么我总可以说“n小时之后”的某个时间，房间内各部将达到热平衡，这时只按热力学第二定理就知房间温度必上升。

Saki · 发表于 2011-8-13 09:33:52

樓上的人家既然說是一个完全封闭且隔热的空間，你就別糾結外部電源了
另外……你要是這麼答題,命題老師看到會給你審題不清的評語- -（我就被這麼批過orz

cortez · 发表于 2011-8-13 10:18:18

这题一看就知道出题人的水平了，本来就没什么好纠结的，是26楼让我说我才多说两句嘛。
摸摸楼上的头——受应试教育的毒害，辛苦了。

徐徐 · 发表于 2011-8-13 11:08:29

草························

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