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(2005?襄阳)如图所示,边长为10cm的正方体金属块恰有一半放在面积为1m2的水平桌面上,当弹簧测力计的示数为10N时,金属块对桌面的压强为4×103Pa,求此金属块的密度.
分析:在题目已知条件中就有压强,但是在求解过程中,同学们仍然需要知道这个压强是如何计算得到的.对金属块受力分析得物体对水平面的压力F=G-T,由P=
F
s
求得金属块对桌面的压强.而由于金属块重力G=mg=ρVg,我们可以利用已知条件压强P和受力面积S求压力,再利用F=G-T求得重力G,最后利用G=ρVg,求出金属块密度ρ.
解答:解:S=
0.1m×0.1m
2
=0.5×10-2m2
F=PS=4×103Pa×0.5×10-2m2=20(N)
对金属块受力分析得:
G=F+T=20+10=30(N)
由G=mg=ρVg得ρ=
G
Vg
=
30N
(0.1×0.1×0.1)m3×10N/kg
=3×103kg/m3
答:此金属块的密度是3×103kg/m3
点评:此题的综合性较强,特别注意的有以下两点: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P、F、V、S等公式的所有物理量单位都要统一为国际单位.
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1.90
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