题目内容
分析:根据密度公式和重力公式表示出同种材料制成圆柱体A、B的重力,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据压强公式表示出B对桌面的压强和将B叠放在A上时对桌面的压强,根据圆的面积公式求出A、B圆柱体的底面积之比,利用p1:p2=1:3得出等式,把已知条件代入即可求出两圆柱体的高度之比.
解答:解:设两圆柱体的密度为ρ,则A、B物体的重力:
GA=mAg=ρVAg=ρSAhAg,GB=mBg=ρVBg=ρSBhBg,
∵水平面上物体的压力和自身的重力相等,
∴B对桌面的压强:
p1=
=
=
=ρhBg,
B叠放在A上时,A对桌面的压力:
FA=GA+GB=ρASAhAg+ρBSBhBg,
A对桌面的压强:
p2=
=
=ρhAg+ρ
g,
∵S=πr2,且rA:rB=2:1,
∴
=
=(
)2=(
)2=
,
∵p1:p2=1:3,
∴3ρhBg=ρhAg+ρ
g=ρhAg+ρ
g=ρhAg+
ρhBg,
解得:
=
.
故选B.
GA=mAg=ρVAg=ρSAhAg,GB=mBg=ρVBg=ρSBhBg,
∵水平面上物体的压力和自身的重力相等,
∴B对桌面的压强:
p1=
| FB |
| SB |
| GB |
| SB |
| ρSBhBg |
| SB |
B叠放在A上时,A对桌面的压力:
FA=GA+GB=ρASAhAg+ρBSBhBg,
A对桌面的压强:
p2=
| FA |
| SA |
| ρSAhAg+ρSBhBg |
| SA |
| SBhB |
| SA |
∵S=πr2,且rA:rB=2:1,
∴
| SA |
| SB |
| πrA2 |
| πrB2 |
| rA |
| rB |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
∵p1:p2=1:3,
∴3ρhBg=ρhAg+ρ
| SBhB |
| SA |
| SBhB |
| 4SB |
| 1 |
| 4 |
解得:
| hA |
| hB |
| 11 |
| 4 |
故选B.
点评:本题涉及到重力的计算和压强的大小及其计算,涉及的知识点不是很多,但是有一定的拔高难度,特别要注意的是压力和受力面积的对应性.
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