9.一塊長方形花崗巖紀(jì)念碑重為8×105N,底面積為4m2,立于一塊長方形碑基上.碑基高為1m,密度為2.5×103kg/m3.問:
(1)紀(jì)念碑對碑基的壓強(qiáng)為多大?
(2)如地面承受的壓強(qiáng)不得超過7.5×104Pa,碑基的底面積至少為多少?(取g=10N/kg)

分析 (1)紀(jì)念碑對地面的壓力等于自身的重力,利用p=$\frac{F}{S}$求出紀(jì)念碑對碑基的壓強(qiáng);
(2)設(shè)出碑基的最小面積,根據(jù)G=mg=ρVg=ρShg表示出碑基的重力,地面受到的壓力等于紀(jì)念碑和碑基的重力之和,根據(jù)p=$\frac{F}{S}$表示出地面承受的最大壓強(qiáng)即可得出答案.

解答 解:(1)紀(jì)念碑對碑基的壓力:
F=G=8×105N,
紀(jì)念碑對碑基的壓強(qiáng):
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{8×1{0}^{5}N}{4{m}^{2}}$=2×105Pa;
(2)設(shè)碑基的最小底面積為S′,則碑基的重力:
G′=mg=ρVg=ρS′hg,
地面受到的壓力:
F′=G+G′=G+ρS′hg,
地面所能承受的最大壓強(qiáng):
p′=$\frac{F′}{S′}$=$\frac{G+ρS′hg}{S′}$=$\frac{8×1{0}^{5}N+2.5×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×S′×1m×10N/kg}{S′}$=7.5×104Pa,
解得:S′=16m2
答:(1)紀(jì)念碑對碑基的壓強(qiáng)為2×105Pa;
(2)如地面承受的壓強(qiáng)不得超過7.5×104Pa,碑基的底面積至少為16m2

點評 本題考查了壓強(qiáng)和底面積的計算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用,要知道在水平面上物體對地面的壓力等于物體自身的重力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖甲所示,是用電流表和電壓表測電阻的原理電路圖,乙圖是該實驗所需要用的器材示意圖,其中待測電阻Rx約為10Ω(設(shè)Rx的阻值不變).

(1)實驗中電壓表應(yīng)選0~3V的量程,電流表應(yīng)選0~0.6A的量程,在連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開,滑動變阻器的滑片應(yīng)處于位置B(填“A”或“B”).
(2)根據(jù)所選電表的合適量程在圖乙所示的電路中用筆畫線代替導(dǎo)線添加兩根導(dǎo)線,將電壓表和電流表正確接入電路.
(3)甲同學(xué)在該實驗中,接線正確,操作規(guī)范.三次測得電壓值和電流值,但忘了及時填入表內(nèi),且數(shù)據(jù)記錄混亂而無單位,如圖丙所示.請幫他整理好 數(shù)據(jù),填入表內(nèi),并計算出每次實驗所得的電阻值Rx和平均電阻值,將計 算結(jié)果填入表內(nèi)(結(jié)果保留一位小數(shù)).
物理量
實驗序號
電壓U(V)電流I(A)電阻Rx(Ω)電阻平均值(Ω)
1
2
3
(4)乙同學(xué)在做該實驗的過程中發(fā)現(xiàn):①閉合開關(guān)前,電流表的示數(shù)為零,電壓表的示數(shù)為3V;其原因是:電壓表接E的線接在了電源的負(fù)極上(或電流表的0.6的接線柱上),②閉合開關(guān)后,電流表指針向左偏轉(zhuǎn),電壓表的示數(shù)為3V,其原因是:電流表的正負(fù)接線柱接反.

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20.在探究“液體壓強(qiáng)”的實驗中:
實驗次數(shù)深度(cm)橡皮膜方向
   壓強(qiáng)計左右液面高度差(cm)
13朝上2.6
23朝下2.6
33朝側(cè)面2.6
46朝上5.2
59朝上7.8
(1)實驗次數(shù)1、4、5填實驗序號)說明:水的壓強(qiáng)隨深度增加而增大;
(2)實驗次數(shù)1、2、3說明:在同一深度,水向各個方向的壓強(qiáng)相同.

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17.超聲波在海水中的傳播速度約為1500m/s,用超聲波測位儀垂直向海底發(fā)射超聲波經(jīng)0.1min后收到海底返回的聲波,求該處海深是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

4.一塊磚的長、寬、高之比為4:2:1,當(dāng)將其分別平放、側(cè)放、豎放在水平地面上時,磚對地面的壓力之比、壓強(qiáng)之比分別為(  )
A.1:1:1,1:1:1B.1:1:1,1:2:4C.1:2:4,1:2:4D.1:2:4,1:1:1

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14.一只氫氣球下方用細(xì)繩吊著一只小皮球,當(dāng)小皮球隨氫氣球勻速上升到高度h的位置時,細(xì)繩突然斷了.那么,在不計空氣阻力的條件下,關(guān)于皮球落地又反彈后上升的最大高度,下列說法中正確的是( 。
A.皮球上升的高度大于hB.皮球上升的高度等于h
C.皮球上升的高度小于hD.無法確定皮球能上升的最大高度

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

1.太陽能熱水器深受廣大用戶的青睞,如圖是陽光牌太陽能熱水器.問:
(1)該熱水器注滿水時,水的總質(zhì)量是140kg,如果這些水吸收了2.94×l07J的太陽能,它的溫度會升高多少攝氏度?
(2)與其它形式的能量相比,太陽能具有哪些優(yōu)點?(寫出兩點即可)

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18.同學(xué)們做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗,請回答以下問題:
(1)要調(diào)整凸透鏡、光屏和燭焰的高度,使它們的中心在同一高度,你認(rèn)為下面幾種調(diào)整方法中最方便合理的是C.
A.眼睛平視,視線與光具座平行,利用“三點一線”把“三心”調(diào)整到同一高度;
B.用刻度尺一個一個的測量,可以很準(zhǔn)確地控制“三心”在同一高度;
C.把蠟燭,透鏡,光屏在光具座上移到一起,調(diào)整“三心”在同一高度,然后再分開.
(2)如圖甲所示,一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后,在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑.由甲圖可知,該凸透鏡的焦距是11.0cm;若凸透鏡固定不動,將圖甲中的光屏換成蠟燭,把光屏移到凸透鏡的左側(cè),并使光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動,則在光屏上觀察到大小不變的光斑(“大小不變”、“逐漸變小”);
(3)調(diào)整燭焰,透鏡,光屏三者的中心在同一高度后,點燃蠟燭,無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像,請你指出其中一條可能的原因:物距小于一倍焦距,成虛像;
(4)當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏按如圖乙所示的位置放置時,光屏上得到清晰的像,若蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡,凸透鏡和光屏不動,要想在光屏上得到清晰的像,可以在凸透鏡前加一個凹透鏡(“凸透鏡”、“凹透鏡”),這類似生活中的近視眼鏡(“近視眼”、“老花眼”).

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19.“低頭族”長時間低頭看手機(jī),會引起頸部肌肉損傷.當(dāng)頭顱為豎直狀態(tài)時,頸部肌肉的拉力為零,當(dāng)頭顱低下時,頸部肌肉會產(chǎn)生一定的拉力.為了研究頸部肌肉的拉力與低頭角度大小的關(guān)系,我們可以建立一個頭顱模型來模擬實驗.如圖甲所示,把人的頸椎簡化成一個支點O,用1kg的頭顱模型在重力作用下繞著這個支點O轉(zhuǎn)動,A點為頭顱模型的重心,B點為肌肉拉力的作用點.將細(xì)線的一端固定在B點,用彈簧測力計拉著細(xì)線模擬測量肌肉的拉力,頭顱模型在轉(zhuǎn)動過程中,細(xì)線拉力的方向始終垂直于OB,如圖乙所示,讓頭顱模型從豎直狀態(tài)開始轉(zhuǎn)動,通過實驗記錄出低頭角度θ及細(xì)線拉力F的數(shù)據(jù),如下表:
低頭角度θ/°015304560
細(xì)線拉力F/N07.314.020.225.0
(1)設(shè)頭顱質(zhì)量為8kg,當(dāng)?shù)皖^角度為60°時,頸部肌肉實際承受的拉力是200N.
(2)在圖乙中畫出細(xì)線拉力的示意圖.
(3)請解釋:為什么低頭角度越大,頸部肌肉的拉力會越大?答由于人低頭的角度越大,G的力臂越大,在頭顱重力和肌肉拉力的力臂不變的條件下,則頸部肌肉的拉力就越大.
(4)請你就預(yù)防和延緩頸椎損傷提出一個合理化的建議:盡量減小低頭的角度(或不要長時間低頭做事,低頭時間久了要抬頭休息等).

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