Question

【題目】神奇的不倒翁不倒翁是一種中國古老的兒童玩具，它的形狀與雞蛋相似，多數上面繪制人臉圖案，憨態可掬，如圖所示。人們可以用手輕輕將不倒翁按倒，但只要松手，它還會頑強地立起來，你會發現根本沒有辦法將它“打倒”。那么不倒翁“屹立不倒”的奧秘是什么呢？對于質量分布均勻的物體，它的重心在幾何中心，當物體質量分布不均勻時，物體的重心就會偏向質量大的位置。不倒翁的上半部分是空心的殼，質量較小；下半部分是實心的半球，質量較大，所以不倒翁的重心在下半部分的半球體之內，重心很低。下半部分的半球體和支持面之間有一個接觸點，當這個半球體在支持面上滾動時，接觸點的位置會發生變化，不倒翁始終用一個接觸點站立在支持面上。當不倒翁受到外力作用時，會失去平衡，而在外力撤去后，不倒翁便會自己回到豎直狀態，這說明它具有抵抗外力干擾而保持平衡的能力，我們稱之為平衡的穩定性。在生活中，用降低重心來提高穩定性的例子很多。例如各種車輛、貨船在裝貨時，盡量把質量大的貨物裝下面，質量小的貨物裝上面，并且貨物不能裝得過高，就是為了降低重心，提高穩定性。

請根據所學知識，結合上述材料，回答下列問題：

(1)圖中企鵝不倒翁的重心高度大約在______點選填“A”、“B”或“C”

(2)如圖所示的四個物品中，采用降低重心增加穩定性的是______多選

A．茶壺B．公道杯C．密度計D．空中自行車

(3)如圖所示的不倒翁牙刷，它可以直接立在桌面上不倒。你能根據文中內容推測不倒翁牙刷“不倒”的原因嗎______？

Answer 1

【答案】C CD 不倒翁牙刷的上半部分質量較小；下半部分質量較大，所以不倒翁牙刷的重心在下半部分，降低了重心，提高了穩定性；當不倒翁牙刷受到外力作用時，會失去平衡，而在外力撤去后，不倒翁牙刷便會自己回到豎直狀態。

【解析】

（1）根據短文知道，不倒翁的重心很低，在下半部分，所以企鵝不倒翁的重心高度大約在C點；

（2）茶壺是連通器的原理做成的，不是采用降低重心增加穩定性，故A不符合題意；、公道杯是根據虹吸原理制成的，不是采用降低重心增加穩定性，故B不符合題意；密度計的下方裝入適量重物，重心降低，增加了穩定性，故C符合題意； “空中自行車”下面掛上重物，重心降低，增加了穩定性，故D符合題意，故選CD；

（3）根據文中內容推測不倒翁牙刷“不倒”的原因應是：不倒翁牙刷的上半部分質量較小；下半部分質量較大，所以不倒翁牙刷的重心在下半部分，降低了重心，提高了穩定性；當不倒翁牙刷受到外力作用時，會失去平衡，而在外力撤去后，不倒翁牙刷便會自己回到豎直狀態。