Question

質量為m的木塊和質量為M的鐵塊用線系在一起，懸浮于深水中靜止．將線剪斷后，木塊上浮，鐵塊下沉．
求：木塊上浮h時（還沒有出水面），鐵塊下沉的深度H（未到水底，不計水的阻力）．

Answer 1

分析：木塊和鐵塊用線系在一起，懸浮于深水中靜止，說明它們的重力和與浮力大小相等，方向相反．系統(tǒng)滿足動量守恒定律，所以系統(tǒng)內豎直方向兩個物體的平均動量守恒，寫出公式，代入數據即可．

解答：解：木塊和鐵塊組成系統(tǒng)滿足動量守恒定律，則系統(tǒng)內豎直方向兩個物體的平均動量守恒，得：m

.

v1

+M

.

v2

=0
所以：m

.

v1

?t+M

.

v2

?t=0
其中

.

v1

?t=h
所以：H=

.

v2

?t=-

m . v1 ?t

M

=-

mh

M

負號表示H的方向與h的方向相反．
答：鐵塊下沉的深度H大�。�H=

mh

M

點評：該題中判定出系統(tǒng)內豎直方向兩個物體的平均動量守恒是解題的關鍵．不需要使用牛頓運動定律．