Question

5．利用一瓶矿泉水，我们可以探究很多物理问题：
（1）如图（a）所示这瓶矿泉水所装水的质量为550g．
（2）给矿泉水换一种瓶盖可以便于携带，如图（b）所示，用食指捏一下瓶盖上方把手，出现一个缺口，可以将矿泉水挂起来，松手后会自动闭合，则被压弯的塑料把手具有弹性势能．小明将矿泉水如图（c）A、B两种方式放置，用手推A的上部，瓶会倒，而推A的下部，瓶会移动，这表明力的作用效果跟力的作用点有关．分别沿箭头方向向右吹A和向前吹B，发现B很容易被吹动，这说明滚动摩擦比滑动摩擦小．
（3）如图（d），小明用力捏矿泉水瓶，瓶身变瘪了，这说明力能使物体发生形变．
（4）小明用20N的力竖直握住一瓶重为6N的矿泉水静止不动，如图（e）所示，则矿泉水瓶受到的摩擦力为6N，他喝掉一半后竖直握着不动，瓶子受到的摩擦力变小（变大/变小/不变）．

Answer 1

分析 （1）根据密度的变形公式m=ρV即可求出水的质量；
（2）物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能；力的作用效果与力的大小、方向与作用点有关；减小摩擦的方法：减小压力、减小接触面的粗糙程度、将滑动变滚动；
（3）力的作用效果：一是改变物体的运动状态，二是改变物体的形状；
（4）物体处于静止或匀速直线运动时，处于平衡状态，受平衡力．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可知，这瓶矿泉水所装水的质量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×550×10^-6m³=0.55kg=550g；
（2）被压弯的塑料把手发生了弹性形变，因此被压弯的塑料把手具有弹性势能；
将矿泉水瓶放在桌面上，用手推上部，瓶会倒，而推下部，瓶会移动，这表明力的作用效果跟力的作用点有关；
根据图示可知，沿箭头方向向右吹A和向前吹B，由于B发生滚动，因此B很容易被吹动，该现象说明滚动摩擦比滑动摩擦小；
（3）如图（d），小明用力捏矿泉水瓶，瓶身变瘪了，瓶子形状发生了变化，这说明力能使物体发生形变；
（4）矿泉水瓶静止不动，受到的重力和摩擦力是一对平衡力，矿泉水瓶受到的摩擦力f=G=6N；他喝掉一半后竖直握着不动，瓶子受到的摩擦力还等于重力，重力变小、摩擦力变小．
故答案为：（1）550；（2）弹性势；作用点；滚动摩擦比滑动摩擦小；（3）形变；（4）6；变小．

点评 本题以矿泉水瓶为载体，综合考查了密度公式的应用、减小摩擦的方法、力的作用效果、二力平衡条件的应用，考查学生应用知识的能力，对学生的要求较高．