8.一塊質(zhì)量分布均勻體積為0.001m3磚先后平放、側(cè)放在水平桌面上,對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)分別為0.8×103Pa、2×103Pa(磚的密度ρ=2×103kg/m3,計(jì)算時(shí)取 g=10N/kg),請(qǐng)解答以下問題:
(1)磚對(duì)地面的壓力是多少.
(2)當(dāng)這塊磚豎直放置時(shí),它對(duì)地面的壓強(qiáng).

分析 (1)知道磚的體積和密度,根據(jù)m=ρV求出其質(zhì)量,磚對(duì)地面的壓力和自身的重力相等,根據(jù)F=G=mg求出其大。
(2)水平面上物體的壓力和自身的重力相等,根據(jù)G=mg、m=ρV、V=Sh和p=$\frac{F}{S}$得出磚對(duì)地面壓強(qiáng)的表達(dá)式,根據(jù)磚先后平放、側(cè)放在水平桌面上的壓強(qiáng)求出磚的高、寬,然后求出豎直放置時(shí)的受力面積,根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出它對(duì)地面的壓強(qiáng).

解答 解:(1)由ρ=$\frac{m}{V}$可得,磚的質(zhì)量:
m=ρV=2×103kg/m3×0.001m3=2kg,
因水平面上物體的壓力和自身的重力相等,
所以,磚對(duì)地面的壓力:
F=G=mg=2kg×10N/kg=20N;
(2)磚對(duì)水平地面的壓強(qiáng):
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{mg}{S}$=$\frac{ρVg}{S}$=$\frac{ρShg}{S}$=ρgh,
設(shè)磚的長、寬、高分別為a、b、c,則
c=$\frac{{p}_{平}}{ρg}$=$\frac{0.8×1{0}^{3}Pa}{2×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.04m,b=$\frac{{p}_{側(cè)}}{ρg}$=$\frac{2×1{0}^{3}Pa}{2×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.1m,
當(dāng)這塊磚豎直放置時(shí),受力面積:
S=bc=0.1m×0.04m=0.004m2
它對(duì)地面的壓強(qiáng):
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{20N}{0.004{m}^{2}}$=5×103Pa.
答:(1)磚對(duì)地面的壓力是20N;
(2)當(dāng)這塊磚豎直放置時(shí),它對(duì)地面的壓強(qiáng)為5×103Pa.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度公式、重力公式、壓強(qiáng)公式p=$\frac{F}{S}$和p=ρgh的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等,要注意p=ρgh使用時(shí)需要推導(dǎo).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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表一 甲吊車
實(shí)驗(yàn)序號(hào)牽引力(牛)速度(米/秒)
1200012.5
2250010.0
350005.0
表二 乙吊車
實(shí)驗(yàn)序號(hào)牽引力(牛)速度(米/秒)
4200010.0
525008.0
650004.0
表三 丙吊車
實(shí)驗(yàn)序號(hào)牽引力(牛)速度(米/秒)
720007.5
825006.0
950005.0
(1)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)2與4的數(shù)據(jù)和相關(guān)條件,可得出初步的結(jié)論是:當(dāng)?shù)踯囁俣认嗤瑫r(shí),牽引力越大,吊車做功越快;
(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4與7或2與5與8或3與6的數(shù)據(jù)和相關(guān)條件,可得出初步的結(jié)論是牽引力相同時(shí),吊車速度越大,吊車做功越快.
(3)請(qǐng)進(jìn)一步綜合分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)和相關(guān)條件,并歸納得出結(jié)論:
(a)分析比較表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象,可初步得出:當(dāng)牽引力和速度的乘積相同時(shí),做功快慢相同;
(b)分析比較表一、表二和表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象,可初步得出:當(dāng)牽引力和速度的乘積越大時(shí),做功越快.

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3.如圖所示,在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中,用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉一放在水平桌面上的小木塊,小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如下表所示(每次實(shí)驗(yàn)時(shí),木塊與桌面間的接觸相同),在這五次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到的摩擦力大小有幾次是相同的?( 。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)小木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N
1靜止0.4
2靜止0.6
3加速直線運(yùn)動(dòng)0.7
4勻速直線運(yùn)動(dòng)0.5
5減速直線運(yùn)動(dòng)0.3
A.一次B.兩次C.三次D.四次

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13.如圖所示,COC′為凸透鏡的主光軸,F(xiàn)和F′為凸透鏡的焦點(diǎn),AB表示一個(gè)物體,位于凸透鏡的2倍焦距處,畫出A點(diǎn)經(jīng)凸透鏡折射后像點(diǎn)A′的位置,并證明AB的像與物大小相等.

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F/N24681012
p/Pa12001000800600400200

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