(2012•金山区一模)如图所示,边长分别为0.2米和0.3米的实心正方体A、B放置在水平地面上,物体A的密度为2×10

(2012•金山区一模)如图所示,边长分别为0.2米和0.3米的实心正方体A、B放置在水平地面上,物体A的密度为2×103千克/米3,物体B的质量为13.5千克.求:
(1)物体A对水平地面的压强.
(2)物体B的密度.
(3)在保持物体A、B原有放置方式的情况下,为了使A、B对地面的压强相等,甲同学的方案是:在两个正方体上方均放置一个重力为G的物体,乙同学的方案是:在两个正方体上方沿水平方向截取相同高度△h.
①你认为______同学的方案是可行的.
②确定方案后,请计算该方案下所放置的物体重力G或截取的相同高度△h.
chunhenet 1年前 已收到1个回答 举报

ican2 幼苗

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解题思路:(1)正方体对水平地面的压强p=
F/S]=[G/S]=[mg/S]=
ρL3g
L2
=ρgL,据此求出物体A对水平地面的压强;
(2)先求出物体B的体积,根据密度公式求出物体B的密度;
(3)求出物体B对水平地面的压强可知小于物体A的压强,两个正方体上方均放置一个重力为G的物体时,增加的压力相等,物体A的受力面积小于物体B的受力面积,A增大的压强大于B增大的压强,故甲方案不可行,再根据p=ρgL表述出剩余部分的压强即可得出答案.

(1)∵正方体对水平地面的压强p=[F/S]=[G/S]=[mg/S]=
ρL3g
L2=ρgL,
∴物体A对水平地面的压强:
pAAgLA=2×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=3920Pa;
(2)物体B的密度:
ρB=
mB
VB=
mB
L3B=[13.5kg
(0.3m)3=0.5×103kg/m3
(3)物体B对水平地面的压强:
pBBgLB=0.5×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=1470Pa<pA
∵两个正方体上方均放置一个重力为G的物体时,增加的压力相等,且SA<SB
∴物体A对水平地面的压强还是大于物体B对水平地面的压强,故甲方案不可行,即乙方案可行;
∵pA′=pB
∴ρAg(LA-△h)=ρBg(LB-△h),
2×103kg/m3×9.8N/kg×(0.2m-△h)=0.5×103kg/m3×9.8N/kg×(0.3m-△h)
解得:△h≈0.17m.
答:(1)物体A对水平地面的压强为3920Pa;
(2)物体B的密度为0.5×103kg/m3
(3)乙;截取的相同高度△h约为0.17m.

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;密度的计算.

考点点评: 本题考查了压强和密度的计算,关键是根据压力的变化和受力面积之间的关系判断出甲方案不可行,要注意规则均匀物体(如正方体、圆柱体)对水平面的压强可以利用p=ρgh进行计算.

1年前

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