Question

将边长为0.1米的正方体合金块放置在水平地面上．求：
（1）合金块的质量．
（2）合金块对水平地面的压力．
（3）合金块对水平地面的压强．（已知合金的密度为5.0×10³千克/米³）

Answer 1

已知：a=0.1m ρ=5.0×10³kg/m³ g=9.8N/kg
求：（1）m=？（2）F=？（3）p=？
解：
（1）正方体的体积为V=a³=（0.1m）³=10^-3_m3，
∵ρ=，
∴正方体的质量为m=ρV=5.0×10³kg/m³×10^-3_m3=5.0kg；
（2）正方体对水平地面的压力为F=G=mg=5.0kg×9.8N/kg=49N；
（3）正方体与水平地面的接触面积为S=a²=（0.1m）²=0.01m²，
正方体对水平地面的压强为p===4900Pa．
答：（1）合金块的质量为5.0kg．
（2）合金块对水平地面的压力为49N．
（3）合金块对水平地面的压强为4900Pa．
分析：（1）已知正方体的边长，可以得到其体积；已知正方体的体积和密度，利用公式m=ρV得到其质量；
（2）已知正方体的质量，利用G=mg得到其重力；放在水平面上的物体，对水平面的压力等于其重力；
（3）已知正方体的边长，可以得到底面积；已知正方体对水平面的压力和接触面积，利用公式p=得到压强．
点评：此题考查了密度公式、压力与重力的关系以及压强计算公式的应用，属于力学重要的规律，但难度不大，掌握基本公式及其变形，就能解答．