野生动物调查员在野外泥地上发现野牛刚留下的足印,为了估算野牛的质量,他把一个底面积是10cm2的容器放在足印附近的泥地上,再慢慢往容器中倒入沙子,直到容器在泥地上留下与野牛足印深度相同的痕迹,通过实验测得要使该泥地达到相同深度的压强为2×105Pa,(1)在泥地上实验时达到相同深度的目的是________.(2)量出野牛与地接触的足印痕总面积共0.lm2,估算野牛的质量是________kg.(g 取10N/kg)
解:(1)在泥地上实验时达到相同深度的目的是,使对泥地的压强相等,从而测定在泥地达到相同的深度时的压强,从而由P=公式得出压力F;
(2)s=0.1m2,
∵P=,
∴F=PS=2×105Pa×0.1m2=20000N.
∵G=F=20000N,
∴m===2000kg.
故答案为:使对地面的压强相等;2000
(1)通过实验测得要使该泥地达到相同的深度,只有深度相同时,才说明压力的作用效果相同,即压强相同;
(2)知道使该泥地达到相同深度的压强,利用压强公式变形F=Ps求出野牛正常站立时对地面的压力;野牛正常站立时对地面的压力此时正好等于其重力,然后利用G=mg求出这头野牛的质量.
点评:本题要求学生熟练掌握两个关系式:(1)物体对水平地面的压力等于物体的重力,(2)根据F=PS进行压力的计算.