甲、乙兩個(gè)實(shí)心正方體分別放在水平地面上,它們對地面的壓強(qiáng)相等,已知ρ甲<ρ乙.分別在這兩個(gè)正方體上放物體后,以下說法正確的是( )
A.分別放上等質(zhì)量的兩塊鐵塊后,兩正方體對地面的壓強(qiáng)還是相等
B.分別放上等質(zhì)量的鐵塊和木塊后,甲正方體對地面增加的壓強(qiáng)大
C.分別放上等體積的兩塊鐵塊后,兩正方體對地面的壓強(qiáng)可能相等
D.分別放上等體積的鐵塊和木塊后,兩正方體對地面的壓強(qiáng)可能相等
【答案】
分析:對于密度均勻的正方體,物體對水平地面壓強(qiáng),可以利用 p=
、F=G=mg=ρVg和V=Sh,推導(dǎo)出公式p=ρgh進(jìn)行分析.
解答:解:甲、乙兩個(gè)實(shí)心正方體分別放在水平地面上,
∴P=
=
=
=
=
=ρgh
因?yàn)閜
甲=p
乙,ρ
甲<ρ
乙所以h
甲>h
乙.
ABC選項(xiàng)中,分別放上等質(zhì)量的兩塊鐵塊、等質(zhì)量的鐵塊和木塊或等體積的兩塊鐵塊,都相當(dāng)于放上了質(zhì)量相等也就是重力相等的兩物體.那么立方體對水平地面的壓力等于物體重力的重力(G′)和立方體受到的重力(G)之和.
再根據(jù) P′=
=
=
+
=
+P可知,
原來兩個(gè)實(shí)心立方體對水平地面的壓強(qiáng)相等,再比較
大小即可.
甲、乙兩個(gè)立方體上所放物體重力相等,即重力G′相等,當(dāng)壓力相同時(shí),受力面積越大的,壓強(qiáng)越。
因?yàn)閮蓚(gè)立方體h
甲>h
乙,即S
甲>S
乙,所以p
甲′<p
乙′.
故ABC選項(xiàng)都不正確.
若使甲、乙兩正方體產(chǎn)生的壓強(qiáng)仍相等,則在甲正方體上應(yīng)放置重一些的物體,比如在甲正方體上放置鐵塊,在乙正方體上放置體積相等的木塊,它們產(chǎn)生的壓強(qiáng)有可能相等.
故選D.
點(diǎn)評:此題主要考查學(xué)生對壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算的理解和掌握,規(guī)則固體的壓強(qiáng)也可推導(dǎo)得出p=ρgh,同種物質(zhì)p與h成正比,而與粗細(xì)無關(guān).