题文

“海宝”是2010年上海世博会的吉祥物，如图所示的“海宝”质量为3000kg，体积为2m3．假设“海宝”是实心的且质地均匀，放在水平地面上，与地面的接触面积为1m2，取g=10N/kg． 求： （1）“海宝”的重力是多少？ （2）“海宝”的密度是多少？ （3）“海宝”对地面的压强是多大？

题型：问答题  难度：中档

答案

已知：“海宝”质量为m=3000kg，体积为V=2m3，与地面的接触面积为S=1m2，g=10N/kg 求：（1）“海宝”的重力G=？；（2）“海宝”的密度ρ=？；（3）“海宝”对地面的压强p=？ （1）“海宝”重力： G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N； （2）“海宝”密度： ρ= m V = 3000kg 2m3 =1.5×103kg/m3； （3）放在水平地面上，对地面的压力等于其重力，即F=G=3×104N， 海宝对地面的压强： p= F S = 3×104N 1m2 =3×104Pa． 答：（1）“海宝”的重力是3×104N； （2）“海宝”的密度是1.5×103kg/m3； （3）“海宝”对地面的压强是3×104Pa．

据专家权威分析，试题““海宝”是2010年上海世博会的吉祥物，如图所示的“海宝”质量为3000..”主要考查你对  压强的大小及其计算，密度的计算，重力的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算密度的计算重力的计算

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）
  
  A．3：1B．1：3C．1：1D．9：l
  解析：本题是分析圆柱体的压强，可直接利用公式进行分析。因为两圆柱体的密度相同、高度相同，所以压强相同，选项C正确。
  答案：C
  

考点名称：密度的计算

• 公式：
  密度的公式：ρ=m/V(ρ表示密度、m表示质量、V表示体积)
  
  密度公式变化：m=ρV、V=m/ρ
  
  

• 正确理解密度公式：
  理解密度公式时，要注意条件和每个物理量所表示的特殊含义。从数学的角度看有三种情况（判断正误）：
  
  1. 同种物质:
  （1）ρ一定时，m和V成正比；（因为ρ=m/V，ρ一定，m增大，V也增大，所以成正比）
  （2）m一定时，ρ与V成反比；（因为m=ρv,m一定，v增大，ρ变小，所以成反比）