Question

如圖所示，甲、乙兩個(gè)正方體分別放置在水平地面上，它們各自對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，大小均為p．甲的質(zhì)量為5千克，邊長(zhǎng)為0.1米．乙的邊長(zhǎng)為0.05米．求：
①甲的密度ρ_甲．
②甲對(duì)地面的壓力F_甲和壓強(qiáng)p．
③若將甲、乙中的一個(gè)物體疊放到另一個(gè)物體上表面的中央后，兩物體對(duì)地面的壓強(qiáng)為p'，則跟原先甲對(duì)地面的壓強(qiáng)p相比，小華同學(xué)在下表中提出了三種不同的設(shè)想．

（a）請(qǐng)你判斷，設(shè)想Ⅰ是_____的，設(shè)想Ⅱ是_____的，設(shè)想Ⅲ是_____的．（均選填“可能”或“不可能”）
（b）請(qǐng)選擇一個(gè)可能的設(shè)想，計(jì)算出相應(yīng)的壓強(qiáng)p'．

Answer 1

解：（1）甲物體的體積為V=L_甲³=（0.1m）³=0.001m³，
甲物體的密度為ρ_甲===5×10³kg/m³；
（2）甲對(duì)地面的壓力為F_甲=G_甲=m_甲g=5kg×9.8N/kg=49N，
受力面積為S=L_甲²=（0.1m）²=0.01m²，
對(duì)地面的壓強(qiáng)為P===4.9×10³Pa；
（3）乙物體對(duì)地壓強(qiáng)的受力面積為S_乙=L_乙²=（0.05m）²=0.0025m²，
乙物體的重力為G_乙=F_乙=PS_乙=4.9×10³Pa×0.0025m²=12.25N，
乙物體疊放在甲物體上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為P'===6125Pa＜2P，
甲物體疊放在乙物體上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為p'===2.45?104Pa＞2P，
故設(shè)想Ⅰ不可能，設(shè)想Ⅱ可能，設(shè)想Ⅲ可能．