Question

【题目】“童话云和”盛产木制玩具，是著名的木玩之城．小科同学从某玩具厂得到三块相同的积木，利用该积木和简单的器材在家里进行了“科学小实验”．请分析回答：

（1）称得一块积木的质量为144g，测得该积木的长10cm、宽6cm、高4cm，则积木的密度为_____g/cm3；

（2）当将积木搭成如图三种方式时，积木对水平地面的压强大小关系为_________（已知S乙的受力面积最小，用p甲、p乙、p丙表示）；

（3）把一块积木放入水中，若要使积木的上表面恰好浸没，则在积木上至少要施加的力为_____N（g取10N/kg）

Answer 1

【答案】 0.6g/cm3 p乙＞p甲=p丙 0.96N．

【解析】解答：(1)该积木的体积：V＝abh＝10cm×6cm×4cm＝240cm3，积木的密度为ρ＝＝0.6g/cm3；(2)由图知,三种方式中地面受到的压力相同,都是一块积木重力的三倍,并且甲、丙两种方式与地面的接触面积相同,乙与地面的接触面积最小,由p＝ 知,甲、丙两种方式对地面的压强相同,乙对地面的压强更大,所以p乙>p甲＝p丙；(3)一块积木受到的重力为G＝mg＝0.144kg×10N/kg＝1.44N，积木浸没水中受到的浮力为F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×240×106m3＝2.4N，需要施加的压力为F＝F浮G＝2.4N1.44N＝0.96N.

答：(1)积木的密度为0.6g/cm3；(2)三种方式产生的压强大小关系为p乙>p甲＝p丙；(3)需要施加的压力为0.96N.