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如图所示 甲 乙两个实心正方体放置在水平表面上 它们对水平表面的压强相同.已知甲

时间:2019-01-20 07:58:13

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如图所示 甲 乙两个实心正方体放置在水平表面上 它们对水平表面的压强相同.已知甲

问题补充:

如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平表面上,它们对水平表面的压强相同.已知甲的质量为4.8kg,边长为0.2m.(g取l0N/kg)求:

(1)物体甲对水平地面的压强多大;

(2)若将物体甲放入足量的水中,甲露出水面的体积有多少;

(3)若乙的边长为0.15m,将乙搬到甲的上方至少要做多少功.

答案:

解:(1)物体甲对水平地面的压强P甲=====1200Pa;

(2)甲的体积为V=(0.2m)3=8×10-3m3,

因物体甲漂浮,所以F浮=G,

即m甲g=ρ水gV排,

V排===4.8×10-3m3,

甲露出水面的体积为V露=V-V排=8×10-3m3-4.8×10-3m3=3.2×10-3m3;

(3)乙的表面积为S乙=(0.15m)2=0.0225m2,

乙的重力为G乙=F乙=P乙S乙=P甲S乙=1200Pa×0.0225m2=27N,

将乙搬到甲的上方至少要做的功为W=G乙h=27N×0.2m=5.4J.

答:(1)物体甲对水平地面的压强为1200Pa;

(2)若将物体甲放入足量的水中,甲露出水面的体积为3.2×10-3m3;

(3)若乙的边长为0.15m,将乙搬到甲的上方至少要做功5.4J.

解析分析:(1)因为甲放置在水平表面上,此时压力即为重力,根据压强公式即可求出甲对地面的压强.(2)由题意可知,甲物体在水中漂浮,根据物体的浮沉条件和阿基米德原理求出排开水的体积,甲的体积减掉排开水的体积即为露出水面的体积;(3)已知甲、乙两个实心正方体对水平表面的压强相同.先根据乙的边长求出乙的表面积,根据F=Ps求出乙物体对地面的压力,即为重力,再根据W=Gh求出将乙搬到甲的上方至少要做的功.

点评:本题考查了压强、压力、功、阿基米德原理的计算和物体浮沉条件的灵活应用;关键是根据甲乙两物体对地面的压强相等求出乙物体的重力.

如图所示 甲 乙两个实心正方体放置在水平表面上 它们对水平表面的压强相同.已知甲的质量为4.8kg 边长为0.2m.(g取l0N/kg)求:(1)物体甲对水平地面的压

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