Question

17．如圖，展示了一個廣為人知的歷史故事--“曹沖稱象”．曹沖運用了等效替代的方法，巧妙她測出了大象的體重．請你寫出他運用的與物理相關(guān)的知識與方法．

Answer 1

分析 由圖中知道，曹沖讓人把大象放到大船上，在水面所達(dá)到的地方做上記號，再讓船裝載石頭使水面也達(dá)到記號，稱一下石頭的質(zhì)量，也就等于大象的質(zhì)量；
船上放大象和放石頭排開水的體積相同，根據(jù)阿基米德原理知道兩種情況受到的浮力相同；由因為兩種情況船均為漂浮，據(jù)此得出大象的重等于石頭的重．在稱量過程中，用到了等效替代法．據(jù)此回答．

解答 解：由圖知，船上裝大象和裝石頭時水面都達(dá)到同一記號處，即排開水的體積相同，根據(jù)阿基米德原理可知，兩種情況受到的浮力相同；
因為兩種情況下船均為漂浮，所以F_浮=G，
所以大象和船的總重等于石頭和船的總重，
由此可得：G_象=G_石頭．
這一過程中，用到的物理方法是等效替代法．
答：（1）運用的物理相關(guān)知識：物體的漂浮條件和阿基米德原理；（2）物理方法：等效替代法．

點評 本題考查了阿基米德原理和物體的漂浮條件的應(yīng)用，知道曹沖稱象的原理是本題的關(guān)鍵．