(1999•宜昌)某地要用花岗岩石为材料建一座长方体抗洪英雄纪念碑,建筑工程师测得一小块该花岗岩石样品的质量为100克,

(1999•宜昌)某地要用花岗岩石为材料建一座长方体抗洪英雄纪念碑,建筑工程师测得一小块该花岗岩石样品的质量为100克,体积为40厘米3;同时测得该地的地基能承受的最大压强为1.96×105帕.若纪念碑与地面的接触面积为2米2.(g取9.8牛/千克)则:
(1)该纪念碑最多需要花岗岩石多少吨?
(2)该纪念碑的最大高度是多少?
小奇迹 1年前 已收到1个回答 举报

w102882551 幼苗

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解题思路:(1)知道地基能承受的最大压强和受力面积,利用F=pS求承受的最大压力,而承受的最大压力等于花岗岩石的重力,再利用m=[G/g]求该纪念碑最多需要花岗岩石的质量;
(2)知道花岗岩石样品的质量和体积,利用密度公式求样品的密度,即花岗岩石的密度,再利用p=[F/S]=[G/S]=[ρVg/S]=ρgh求该纪念碑的最大高度.

(1)∵p=[F/S],
∴承受的最大压力:
F最大=p最大S=1.96×105Pa×2m2=3.92×105N,
花岗岩石的最大重力:
G=F最大=3.92×105N,
该纪念碑最多需要花岗岩石的质量:
m=[G/g]=
3.92×105N
9.8N/kg=4×104kg=40t;
(2)花岗岩石的密度:
ρ=[m/V]=[100g
40cm3=2.5g/cm3=2.5×103kg/m3
∵p=
F/S]=[G/S]=[ρVg/S]=ρgh,
即:1.96×105Pa=2.5×103kg/m3×9.8N/kg×h,
∴该纪念碑的最大高度:
h=8m.
答:(1)该纪念碑最多需要花岗岩石40吨;
(2)该纪念碑的最大高度是8m.

点评:
本题考点: 密度的计算;密度公式的应用;压强的大小及其计算.

考点点评: 本题考查了学生对重力公式、压强公式、密度公式的掌握和应用,对于均匀固体对支撑面的压强p=[F/S]=[G/S]=[ρVg/S]=ρgh,注意灵活运用.

1年前

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