Question

16．如图所示，边长为0.1m的正方体金属块，放在面积为1m²的水平桌面上，当弹簧秤的读数为20N时，金属块对桌面的压强是6×10³Pa，则金属块密度是8×10³ kg/m³，金属块受到的合力为0N．

Answer 1

分析 知道此时金属块对桌面的压强，求出受力面积，利用p=$\frac{F}{S}$求金属块对桌面的压力；而金属块对桌面的压力等于金属块重减去拉力，据此求出金属块重，再利用重力公式求金属块的质量；求出金属块的体积，再利用密度公式求金属块的密度．最后根据金属块所处的状态求出它受到的合力．

解答 解：桌面的受力面积：
S=0.1m×0.1m=0.01m²，
p=$\frac{F}{S}$，
由p=$\frac{F}{S}$可得，桌面受到的压力：
F=pS=6×10³Pa×0.01m²=60N，
由题知，F=G-F_拉，
金属块重：
G=F_拉+F=60N+20N=80N，
金属块的质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{80N}{10N/kg}$=8kg，
V=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m³，
金属块的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{8kg}{0.001{m}^{3}}$=8×10³kg/m³．
由于金属块静止，处于平衡状态，则它所受到的合力为0N；
故答案为：8×10³；0．

点评 本题考查了学生对密度公式、重力公式、压强公式的掌握和运用，关键有两点：一是固体压力的受力面积要选择两物体真正接触的部分面积，二是求出金属块对桌面的压力F=G-F_拉．