Question

【題目】在青銅峽市“中華黃河壇”文化長廊中，有一尊高大的人物雕像栩栩如生，這引起了小華的興趣，他想測算的雕像的質(zhì)量以及它對蓮花底座的壓強有多大，為此，小華從黃河壇文化館中獲取了以下資料：①一枚用同樣材質(zhì)做成的按比例縮小的雕像樣品；②雕像的實際高度H；③從數(shù)學(xué)知識的角度獲知，雕像與樣品的體積比等于它們高度比的立方；在此基礎(chǔ)上，小華又找到了天平、刻度尺、一個能夠放入雕像樣品的大號量筒、細(xì)線、清水等器材進行測算

（1）要測算雕像的質(zhì)量M，你認(rèn)為小華至少需要進行哪些操作測量，并用字母表示這些測量的物理量
（2）請你用已知量、測得量，推導(dǎo)出測算雕像質(zhì)量M的表達(dá)式
（3）若蓮花底座的受力面積為S，請你寫出雕像對蓮花底座壓強的表達(dá)式p=（用已知量、測得量表示）

Answer 1

【答案】
（1）

答: 要測算雕像的質(zhì)量M，需要進行的操作測量有：①用天平測出雕像樣品的質(zhì)量m；②用刻度尺測出雕像樣品的高度h

（2）

解：設(shè)樣品的體積V0；

則雕像的體積V=×V0；

樣品的密度ρ=，

雕像密度等于樣品的密度，雕像的質(zhì)量M=ρV=××V0=m；

答：雕像質(zhì)量的表達(dá)式M=m

（3）

答：p=

【解析】解：（1）要測雕像的質(zhì)量M，首先要用天平測出雕像樣品的質(zhì)量m；然后用刻度尺測出雕像樣品的高度h；
（2）設(shè)樣品的體積V0；
則雕像的體積V=×V0；
樣品的密度ρ= ，
雕像密度等于樣品的密度，雕像的質(zhì)量M=ρV=××V0=m；
（3）蓮花底座的受力面積為S，
雕像對蓮花底座壓強：p==．
答：（1）要測算雕像的質(zhì)量M，需要進行的操作測量有：
①用天平測出雕像樣品的質(zhì)量m；
②用刻度尺測出雕像樣品的高度h；
（2）雕像質(zhì)量的表達(dá)式M=m；
（3）
（1）先測出樣品的質(zhì)量，再測出樣品的高度；
（2）根據(jù)雕像與樣品的體積比等于它們高度比的立方，求出雕像的體積，利用密度公式求出雕像質(zhì)量；
（3）根據(jù)p=推導(dǎo)出雕像對蓮花底座壓強的表達(dá)式