题目内容
【题目】如图甲是西南大学校内的一座塑像,其基座结构类似于图乙和丙的模型。若A、B是质量分布均匀的正方体物块,其边长分别是20cm、30cm,密度之比ρA:ρB=3:1。将A放在水平地面上,B放在A的上面,A对水平地面的压强为5100Pa(如图乙),下列说法正确的是
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①.图乙中,物块A对地面的压力为204N:
②.物块A的密度为1.2×103kg/m3;
③.图乙中,B对A的压强为6000Pa;
④.若将物块B放在水平地面上,A放在B的上面(如图丙),要使B对地面的压强为2800Pa,应将物块B沿竖直方向切去![]()
A. 只有①、②、④正确B. 只有①、②、③正确
C. 只有①、②正确D. 只有③、④正确
【答案】A
【解析】
①物块A的底面积:SA=LA2=(20cm)2=400cm2=0.04m2,物块A对地面的压力:F=pSA=5100Pa×0.04m2=204N,故①正确;
②因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,图乙中物块A、B的总重力G总=F=204N,由G=mg=ρVg=ρL3g可得:GA+GB=ρALA3g+ρBLB3g=204N,因为ρA:ρB=3:1,所以有:ρA×(0.2m)3×10N/kg+
ρA×(0.3m)3×10N/kg=204N,解得:ρA=1.2×103kg/m3,故②正确;
③物块A的重力:GA=ρALA3g=1.2×103kg/m3×(0.2m)3×10N/kg=96N,物块B的重力:GB=G-GA=204N-96N=108N,图乙中,B对A的压强:
,故③错误;
④图丙中,沿竖直方向切去物块B后,设剩余部分占物块B体积的比例为x,则物块B剩余部分的底面积为SBx,物块B剩余部分的重为GBx,
,
,解得
,即将物块B沿竖直方向切去
,故④正确。
综上可知,①②④正确,③错误。
【题目】小明用如图所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关.
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(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿_______方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动,这样做的目的是可以根据____________的知识知道摩擦力的大小。
序号 | 木块放置情况 | 木板表面情况 | 压力/N | 弹簧测力计示数/N |
1 | 平放 | 木板 | 6 | 1.2 |
2 | 平放 | 木板 | 8 | 1.6 |
3 | 平放 | 木板 | 10 | 2.0 |
4 | 平放 | 木板上铺棉布 | 6 | 1.8 |
5 | 平放 | 木板上铺毛巾 | 6 | 3.0 |
(2)a.分析序号_________ 三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受压力成正比,其具体的关系式是______________.
b.若要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为________ 三组数据进行分析.
(3)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请教老师,知道可用F﹣t图象表示拉力随时间的变化情况.若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F﹣t图象如图所示,其中0﹣4s木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用______N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是_____.
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断.