物理/马德堡半球实验在德国马德堡市的广场上,1654年曾经做过一个著名的马德堡半球实验.把两个半径约20cm的铜制空心半球合在一起,抽去里面的空气,用两支马队向相反的方向拉两个半球.如果平均一对马(左右各1匹)能产生的拉力是1.6×1000N,估计要多少匹马才能把这两个球拉开?(计算时可以把球看成一个圆盘)我自己也算了一下,我是这样算的.首先我算的是圆的表面积 S=4×3.14×0.2^2=5024cm^2=0.5024m^2 F=P*S=1.0×10^5×0.5024=50240N 然后除以每匹马的拉力 F大气/F每马=50240÷1600=31.4 也就是说我算最后要用32匹马才能拉开.可我看了一下答案是16匹.我算的不对.至于为什么将圆球看做是圆盘也不是很明白是什么意思.

问题描述:

物理/马德堡半球实验
在德国马德堡市的广场上,1654年曾经做过一个著名的马德堡半球实验.把两个半径约20cm的铜制空心半球合在一起,抽去里面的空气,用两支马队向相反的方向拉两个半球.如果平均一对马(左右各1匹)能产生的拉力是1.6×1000N,估计要多少匹马才能把这两个球拉开?(计算时可以把球看成一个圆盘)
我自己也算了一下,我是这样算的.
首先我算的是圆的表面积 S=4×3.14×0.2^2=5024cm^2=0.5024m^2
F=P*S=1.0×10^5×0.5024=50240N
然后除以每匹马的拉力
F大气/F每马=50240÷1600=31.4
也就是说我算最后要用32匹马才能拉开.
可我看了一下答案是16匹.我算的不对.至于为什么将圆球看做是圆盘也不是很明白是什么意思.

应该是对的

如果你的计算没有出错的话估计是32匹马16对, 至于看成平盘,是因为球状物体受力面不在同一方向,故为了计算方便才把它看成平盘

至于为什么是16匹而不是32匹,原因很简单!在计算大气压力时,不应该是球的表面积,而应该是两半球截面积的2倍!也就是S=2×3.14×0.2^2=5024cm^2=0.5024m^2 这是因为马在往开拉时作用力的方向是沿着垂直截面的方向的!所...

你的第一步计算面积为什么要乘4?两个半球,只能乘2。后面的问题就不用多说了吧?
把圆球看成圆盘,简单地说就是将球当做圆来计算表面积,这样的计算要简单得多。为什么会这样呢?
因为初中物理更专注于物理现象和物理过程的理解,有时在计算时简化了一些数学过程,所以,在这里可以把圆球看成是圆盘。