Question

15．将边长为2dm的立方体铜块放在上表面面积为100cm²的水平放置的木块上．求木块上表面受到铜块的压强是多少？（铜的密度ρ=8.9×10³kg/m³，g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根据铜块的边长求出铜块的底面积，然后与木块的上表面面积进行比较，可确定受力面积；
（2）先求出铜块的体积，然后利用G=mg=ρVg求出铜块的重力，铜块对木块的压力等于铜块的重力，最后利用压强公式求出木块上表面受到铜块的压强．

解答 解：
立方体铜块的底面积：S₁=（0.2m）² =0.04m²，
木块的上表面面积：S₂=100cm²=100×10^-4m²=0.01m²，
因为S₂＜S₁，
所以将铜块放在木块上时受力面积：S=S₂=0.01m²；
立方体铜块的体积：V=（0.2m）³=0.008m³，
铜块的重力：G=mg=ρVg=8.9×10³kg/m³×10N/kg×0.008m³=712N，
铜块对木块的压力：F=G=712N，
则木块上表面受到铜块的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{712N}{0.01{m}^{2}}$=7.12×10⁴Pa．
答：木块上表面受到铜块的压强为7.12×10⁴Pa．

点评 本题考查了重力公式、密度公式和压强公式的综合应用，解答此题的关键是确定受力面积，受力面积是两个物体相互接触的那部分面积．