Question

【題目】一邊長(zhǎng)為10cm 的正方體木塊，從距離水平地面3m 的高處由靜止釋放，空氣阻力忽略不，用壓力傳感器記錄了從木塊撞擊地面開(kāi)始到最后完全靜止時(shí)的壓力變化情況，并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制了壓力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象，如圖2所示。求：

（1）木塊的密度；

（2）木塊下落過(guò)程中，重力對(duì)木塊所做的功；

（3）木塊對(duì)地面的最大壓強(qiáng)。

Answer 1

【答案】 0.6×103kg/m3 18J 3.6×103Pa

【解析】解：（1）根據(jù)壓力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象可知，木塊靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力F=6N，

則木塊的重力G=F=6N，

木塊的質(zhì)量：，

正方體木塊的體積：V=10cm×10cm×10cm=1000cm3=1×10﹣3m3，

木塊的密度：.

（2）木塊下落過(guò)程中，重力所做的功：W=Gh=6N×3m=18J；

（3）由圖象可知，木塊撞擊地面時(shí)的最大壓力F最大=36N，

正方體木塊的底面積：S=10cm×10cm=100cm2=1×10﹣2m2，

則木塊對(duì)地面的最大壓強(qiáng)：.

答：（1）正方體木塊的密度為0.6×103kg/m3；

（2）木塊下落過(guò)程中，重力所做的功為18J；

（3）木塊對(duì)地面的最大壓強(qiáng)為3.6×103Pa。