分析 (1)利用F=pS計(jì)算隔離墩對(duì)地面的壓力;
(2)求出A和B的總質(zhì)量和總體積,然后利用密度公式計(jì)算大理石的密度;
(3)設(shè)增大的A的底面積為△S,利用重力和密度公式表示出增大部分對(duì)地面的壓力,然后利用壓強(qiáng)公式列出等式求解增大的A的底面積,進(jìn)而可求A的底面積應(yīng)為多少.
解答 解:(1)根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可得,隔離墩對(duì)地面的壓力:
F=pSA=7500Pa×700×10-4m2=525N;
(2)隔離墩的總重力:G總=F=525N,
C和D的總重量:G=423N,
則A和B的總重力:G′=G總-G=525N-423N=102N,
A和B的總質(zhì)量:m′=$\frac{G′}{g}$=$\frac{102N}{10N/kg}$=10.2kg,
A和B的總體積:V′=SAhA+SBhB=700cm2×4cm+300cm2×2cm=3400cm3=3.4×10-3m3,
大理石的密度:ρ=$\frac{m′}{V′}$=$\frac{10.2kg}{3.4×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=3×103kg/m3;
(3)設(shè)增大的A的底面積為△S,則增大A的部分對(duì)地面的壓力:
△F=△G=△mg=ρ△Vg=ρ△ShAg,
則此時(shí)隔離墩對(duì)地面的壓力:F+ρ△ShAg=p′(SA+△S),
即:525N+3×103kg/m3×△S×0.04m×10N/kg=5000Pa(700×10-4m2+△S),
解得△S≈0.0461m2=461cm2,
則A的底面積應(yīng)為700cm2+461cm2=1161cm2.
答:(1)隔離墩對(duì)地面的壓力為525N;
(2)大理石的密度為3×103kg/m3;
(3)為使隔離墩對(duì)地面的壓強(qiáng)減少為p′=5000Pa,若按照如圖丙虛線(xiàn)所示方法,增大A的底面積,則A的底面積應(yīng)為1161cm2.
點(diǎn)評(píng) 此題考查壓力及重力與壓力的區(qū)別、密度和壓強(qiáng)的大小計(jì)算,關(guān)鍵是各種公式的靈活運(yùn)用,并知道靜止在水平面上的物體對(duì)水平面的壓力等于其自身重力,難點(diǎn)是利用重力和密度公式表示出增大部分對(duì)地面的壓力,然后利用壓強(qiáng)公式列出等式求解增大的A的底面積.
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A. | 0℃的冰沒(méi)有內(nèi)能 | |
B. | 同一物體的溫度越高,物體的內(nèi)能越大 | |
C. | 物體的溫度越低,所含的熱量越少 | |
D. | 物體只要溫度不變,物體的內(nèi)能就一定不變 |
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