(2008•卢湾区二模)如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等,则它们的材料密度ρ甲

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  • 解题思路:此题涉及横切,竖切问题,由于两个物体都是规则的实心柱状物体,可利用P=ρgh先判断出两个物体的密度大小,然后表示出切除相同高度后,剩余部分对水平面的压强,再做比较.

    竖直切:物体在水平桌面上,对桌面的压力F=G=mg,竖直切去后,G和s成倍的减小,由压强公式

    p=

    F

    s

    分析求解;

    各沿水平方向切去一半:根据ρg没变,h都变为[h/2],P=ρgh即可比较得出.

    (1)由P=[F/s]=[G/s]=[ρgV/s]=[ρgsh/s]=ρgh;

    ∵两物体对水平面的压强相同,即 P=ρghgh,且h>h

    ∴ρ<ρ

    (2)因为在水平桌面上,F=G=mg,而且甲、乙两个实心均匀正方体,

    ∵甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,

    ∴p =

    F

    s=

    G

    s=

    mg

    s=

    ρvg

    s=

    ρshg

    s=ρhg;

    ①对于甲正方体沿竖直方向切去一部分,ρ和h都不变,所以p不变,

    同理,乙正方体沿竖直方向切去一部分后,p也不变,

    因为它们对水平地面的压强原来相等,所以现在还相等.

    ②当将两物体各沿水平方向切去一半时,ρg没变,h都变为[h/2],

    所以由 p=

    F

    s=

    mg

    s =

    ρshg

    s=ρgh,得p变为

    P甲

    2,p也变为

    P乙

    2,

    因为它们对水平地面的压强原来相等,所以现在还相等.

    即各沿竖直方向切去一部分或各沿水平方向切去一半,

    两物体剩余部分对地面的压强仍相等.

    故答案为:小于;各沿竖直方向切去一部分或各沿水平方向切去一半.

    点评:

    本题考点: 压强的大小及其计算.

    考点点评: 此题是典型的柱状固体的压强问题,要根据已知条件,灵活选用压强计算式P=[F/S]和P=ρgh(适用于实心柱体对支撑面的压强)进行分析解答,对于方形物体:p=Fs=mgs=ρshgs=ρgh,可见对桌面压强仅与物体密度和h有关,而与粗细无关.

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