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物理必考实心长方体放在水平地面上.长.宽.高如图(a)所示.密度为0

2024-01-19 08:52:52信息公告702

实心长方体放在水平地面上,长、宽、高如图(a)所示,密度为0.8×103千克/米3.求:yEz物理好资源网(原物理ok网)

①物体的质量m.yEz物理好资源网(原物理ok网)

②物体对地面的压强p.yEz物理好资源网(原物理ok网)

③设长方体的长为a,宽为b,高度为h,长方体原来对水平面的压强为p.若在长方体上沿水平方向按比例n截去一定厚度后(即截取nh)如图(b),长方体剩余部分对水平地面的压强为p1,变化的压强为△p1;若长方体沿竖直方向按比例n截去一定长度(即截取na)并把截下的部分叠放在剩余部分的上方后如图(c),此时长方体对水平地面的压强为p2,变化的压强为△p2yEz物理好资源网(原物理ok网)

第一,求出压强p1和p2.(用p,n表示)yEz物理好资源网(原物理ok网)

第二,若△p2=2△p1,求比例n.yEz物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

解:①根据ρ=可得,物体的质量:yEz物理好资源网(原物理ok网)

m=ρV=0.8×103kg/m3×0.4m×0.2m×0.1m=6.4kg;yEz物理好资源网(原物理ok网)

②物体对地面的压力:yEz物理好资源网(原物理ok网)

F=G=mg=6.4kg×9.8N/kg=62.72N,yEz物理好资源网(原物理ok网)

对地面的压强:yEz物理好资源网(原物理ok网)

p==784Pa;yEz物理好资源网(原物理ok网)

③第一:设物体原来的质量为m,底面积为S=ab,则:yEz物理好资源网(原物理ok网)

p=,yEz物理好资源网(原物理ok网)

沿水平方向按比例n截去一定厚度后,受力面积不变,剩余物体的质量为:yEz物理好资源网(原物理ok网)

m1=m=(1-n)m,yEz物理好资源网(原物理ok网)

剩余物体对地面的压强:yEz物理好资源网(原物理ok网)

p1=====(1-n)p,yEz物理好资源网(原物理ok网)

沿竖直方向截取na后的压力不变,求出受力面积:yEz物理好资源网(原物理ok网)

S2=(1-n)ab,yEz物理好资源网(原物理ok网)

长方体对水平地面的压强:yEz物理好资源网(原物理ok网)

p2====p;yEz物理好资源网(原物理ok网)

第二:△p1=p-p1=p-(1-n)p=np,△p2=p2-p=p-p=p,yEz物理好资源网(原物理ok网)

∵△p2=2△p1yEz物理好资源网(原物理ok网)

∴p=2np,yEz物理好资源网(原物理ok网)

解得n=0.5.yEz物理好资源网(原物理ok网)

答:①物体的质量为6.4kg;yEz物理好资源网(原物理ok网)

②物体对地面的压强为784Pa;yEz物理好资源网(原物理ok网)

③第一,压强p1为(1-n)p,压强p2为p;yEz物理好资源网(原物理ok网)

第二,比例n为0.5.yEz物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)先根据题意求出物体的体积,利用密度公式求出物体的质量;yEz物理好资源网(原物理ok网)

(2)物体对地面的压强和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,再根据压强公式求出对地面的压强;yEz物理好资源网(原物理ok网)

(3)第一,根据题意求出截取nh后剩余物体的质量,进一步求出重力,受力面积不变根据压强公式求出此时对水平地面的压强;再根据题意可知竖直方向截取na后的压力不变,求出受力面积,利用压强公式求出长方体对水平地面的压强;yEz物理好资源网(原物理ok网)

第二,先求出△p1和△p1,再根据△p2=2△p1建立等式即可得出答案.yEz物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了压强公式和密度公式的灵活应用,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等以及根据题意得出物体截取后压力、受力面积的变化.yEz物理好资源网(原物理ok网)