Question

8．如图所示，压路机的碾子质量很大，是为了在受力面积相等的情况下，增大压力，从而增大（填“增大”、“减小”）压强；某建筑工地上一块质地均匀的砖平放、侧放、竖放在水平地面上时，压强分别为0.8×10³Pa，2.0×10m³Pa，5.0×10³Pa，则砖块对水平地面的压力为20N．（g取10N/kg，砖密度=2×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）压强大小跟压力大小和受力面积大小有关．增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，增大压力来增大压强．
（2）水平地面上物体的压力和自身的重力相等，根据压强公式和密度公式、重力公式、体积公式得出砖块对地面压强的表达式，根据三种放置方式的压强求出砖块的边长，再根据压强公式和面积公式求出砖块对水平地面的压力．

解答 解：
（1）如图所示，压路机的碾子做成圆柱形，是为了在压力相等的情况下，减小受力面积，增大压强；
（2）设砖块的长为a、宽为b、高为c，
砖块对水平地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{ρVg}{s}$=$\frac{ρShg}{S}$=ρgh，
当砖平放时，p₁=ρgc=2×10³kg/m³×10N/kg×c=0.8×10³Pa，
侧放时，p₂=ρgb=2×10³kg/m³×10N/kg×b=2.0×10³Pa，
立放时，p₃=ρga=2×10³kg/m³×10N/kg×a=5.0×10³Pa，
解得：a=0.25m，b=0.1m，c=0.04m，
由于砖块平放时p₁=$\frac{F}{{S}_{平}}$，
砖对地面的压力：
F=p₁S_平=0.8×10³Pa×0.25m×0.1m=20N．
故答案为：增大；20．

点评 本题难点在第二问，考查了压强公式的灵活应用，关键是推出长方体砖块对水平面的压强公式p=ρgh，进而求出砖块的边长．