解题思路:(1)已知空心砖的规格,可求空心砖的体积,砖的质量已知,根据公式ρ=[m/V]可求密度.
(2)先求出同规格实心砖的质量,再减去空心砖的质量,就是出节省的材料的质量.
(3)砖在水平地面上平放、竖放和侧放时,竖放时对地面压强最大,根据公式P=[F/S]分别求出实心砖和空心砖对地面的压强,再进一步求出对地面的压强差.
(1)该砖块的总体积V=20cm×15cm×10cm=3×10-3m3,
材料的密度ρ=
m1
V1=
m1
60%V=
3.6kg
0.6×3×10−3m3=2×103kg/m3.
答:该砖块材料的密度为2×103kg/m3.
(2)同规格实心砖的质量m=ρV=2×103kg/m3×3×10-3m3=6kg,
可节省的材料△m=m-m1=6kg-3.6kg=2.4kg.
答:可节省材料2.4kg.
(3)竖放时对地面的压强相差最大,此时受力面积S=15cm×10cm=0.015m2,
实心砖对地面压强P=
F
S=
mg
S=
6kg×10N/kg
0.015m2=4×103Pa,
空心砖对地面的压强P1=
F1
S=
m1g
S=
3.6kg×10N/kg
0.015m2=2.4×103Pa,
压强相差△P=P-P1=4×103Pa-2.4×103Pa=1.6×103Pa.
答:对地面的压强最大相差1.6×103Pa.
点评:
本题考点: 密度的计算;密度公式的应用;空心、混合物质的密度计算;压强的大小及其计算.
考点点评: 本题考查空心物体密度的计算,质量的计算,对地面压强的计算,关键是对公式的灵活运用,难点是判断砖放的方式,哪种方式对地面压强最大,重点是对受力面积的计算.