题目内容
如图所示,甲、乙两个正方体分别放置在水平地面上,它们各自对地面的压强相等,大小均为P。甲的质量为5千克,边长为0.1米。乙的边长为0.05米。求:
(1)甲的密度ρ甲; (2)甲对地面的压力F甲和压强P;
(3)若将甲、乙中的一个物体叠放到另一个物体上表面的中央后,两物体对地面的
压强为P′,则跟原先甲对地面的压强P相比,小华同学在下表中提出了三种不同的设想。
设想 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
内容 |
P′=2P |
P′>2P |
P′<2P |
(a)请你判断,设想Ⅰ是________的,设想Ⅱ是________的,设想Ⅲ是_______的。(均选填“可能”或“不可能”)
(b)请选择一个可能的设想,计算出相应的压强P′。
1)ρ甲=m甲 /V甲
=5kg/(0.1m)3=5×103kg/m3 …………………………………………………1分
(2)F甲=G甲=m甲g
=5kg×9.8N/kg=49N ………………………………………………………1分
P=F甲/S甲
=49N /(0.1m)2 =4.9×103 Pa ………………………………………………1分
(3)(a)设想Ⅰ不可能,设想Ⅱ可能,设想Ⅲ可能 ……………………………2分
(b)G乙= F乙= PS乙=4.9×103 Pa×(0.05m)2=12.25N …………………………1分
设想Ⅱ:P′=F′/ S乙=(49N+12.25N)/ (0.05m)2 =2.45×104 Pa ………..……1分
设想Ⅲ:P′=F′/ S甲=(49N+12.25N)/ (0.1m)2 =6125Pa
【解析】略