Question

退休職工李師傅設(shè)計制造的水上自行車在武昌曾家巷碼頭長江邊試水的消息引起了網(wǎng)友熱議．在水面“行走”的自行車底部安裝了8個體積均為0.02m³的密閉純凈水筒，并在后輪安裝了塑料葉片提供前進(jìn)的動力．
（1）塑料葉片向后運(yùn)動時，水上自行車就能向前行駛，這是由于________．
（2）假設(shè)某位體重為550N的網(wǎng)友騎著水上自行車在水中勻速行駛時，平均每個水桶有的體積浸沒在水中，該水上自行車大約有多重？計算時我們不計哪些因素？（g=10N/kg）．

Answer 1

解：（1）塑料葉片向后運(yùn)動時，由于物體間力的作用是相互的，水給自行車向前的作用力，因此水上自行車就能向前行駛．
（2）；
G_車=F_浮-G_人=800N-550N=250N．
計算時不計車輪和塑料葉片等受到的浮力（或排開水的體積）．
答：（1）力的作用是相互的；（2）自行車大約有250N，計算時不計車輪和塑料葉片等受到的浮力（或排開水的體積）．
分析：（1）力是物體對物體的作用，這兩個物體互為施力物體互為受力物體．
（2）先對人和自行車進(jìn)行受力分析，即豎直向下受到人的重力和自行車的重力，豎直向上受浮力作用，由于處于漂浮狀態(tài)，則浮力等于人和自行車的總重；先根據(jù)F_浮=ρgV_排求出浮力的大小，然后根據(jù)自行車的重力等于浮力減去人的重力即可求出；從整個裝置中沒有考慮的因素進(jìn)行分析．
點(diǎn)評：考查了力的作用是相互的和阿基米德原理，知道物體漂浮時物體受浮力和重力作用，并且浮力和向下的總重力相等．