如图所示,边长分别为0.2m和0.1m的实心正方体A、B放置在水平地面上,ρA为0.l×l03kg/m3ρB为0.8×l03kg/m3。求:(1)物体A
如图所示,边长分别为 0.2 m 和 0.1m 的实心正方体 A 、 B 放置在水平地面上,ρ A 为 0.l × l0 3 kg/m 3 ρ B 为 0.8 × l0 3 kg/m 3 。求:
(1) 物体 A 的质量 m A 。
(2) 物体 B 对地面的压力 F B 。
(3) 小明和小华两位同学设想在正方体 A 、 B 上部沿水平方向分别截去一定的厚度后,通过计算比较 A 、 B 剩余部分对地面压强的大小关系。小明设想在 A 、 B 的上部均截去 0.09 m 小华设想在 A 、 B 的上部均截去 0.05 m ,他们的计算过程及得出的结论分别如下表所示:
计算过程 | 结论 | |
小明 | P A =F A /S A = ρ A gh A =O.l × 10 3 kg /m 3 × 9.8N/kg × (0.2 m 一 0.09 m ) =107.8 Pa P B =F B /S B = ρ B gh B =O.8 × 10 3 kg /m 3 × 9.8 N/kg × (0.1 kg/m 3 一 0.09 kg /m 3 ) =78.4 Pa | P A >P B |
小华 | P A =F A /S A = ρ A gh A =O.l × 10 3 kg /m 3 × 9.8N/kg × (0.2 kg/m 3 一 0.05 m ) =147 Pa P B =F B /S B = ρ B gh B =O.8 × 10 3 kg /m 3 × 9.8N/kg × (0.1 kg/m 3 一 0.05 m ) =392 Pa | P A <P B |
①请判断:就他们设想截去的厚度而言,小明的结论是 的,小华的结论是 的。 ( 均选填“正确”或“错误” )
②是否有可能存在某一厚度 h ,沿水平方向截去 h 后使 A 、 B 剩余部分对地面的压强相等?若有可能,求出 h 的值;若没有可能,说明理由。
(1) m A = ρ A V A
= 0.1 × 10 3 kg /m 3 × ( 0.2 m ) 3 =0.8 kg
(2) F B = G B = m B g = ρ B V B g
= 0.8 × 10 3 kg /m 3 ×( 0.1 m ) 3 × 9.8 N/kg =7.84
(3)①正确 正确
②有可能。 P A =P B
ρ A gh A = ρ B gh B
ρ A (l A - h) = ρ B (l B -h )
0.l × 10 3 kg /m 3 × (0.2 m -h)=0.8 × 10 3 kg /m 3 × ( 0.1 m -h)
h ≈ 0.086 m
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