践行者初中物理力学典题详解第153题
12.(多选)质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度△h,剩余部分对地面的压强P与△h的关系如图所示,已知,ρ甲=6×10³kg/m³,乙的边长为30cm,下列选项正确的是( )(g取10N/kg)
A.乙的密度 2×10kg/m3
B.未切前,甲的质量为24kg
C.图中hA=10cm
D.图中 PA=3×10³Pa
解析:1设正方体乙的边长为h乙,
由题意知h乙=30cm=0.3m,
则S乙=h乙²=0.09m²,
V乙=h乙³=0.027m³,
分析题图可知:
1.1对于正方体乙:
当△h=0,即h乙=30cm时,
p乙=6×10³pa,
则G乙=F乙压=p乙×S乙
=540N,
m乙=G乙/g=54kg,
ρ乙=m乙/V乙
=2×10³kg/m³;
1.2对于正方体甲,设其边长为h甲,
由题图可知:当△h=20cm时,p甲=0,
则h甲=20cm,
V甲=h甲³=0.008m³,
S甲=h甲²=0.04m²,
又由题意可知ρ甲=6×10³kg/m³,
则m甲=ρ甲V甲=0.008*6000=48kg,
G甲=m甲g=480N,
则当△h=0时,
p甲=F甲/S甲=G甲/S甲=12×10³Pa;
1.3综上可知:
甲图线的函数式为p甲=-3△h/5 +12,
乙图线的函数式为p乙=-1△h/5 +6,
当p甲=P乙=PA时,△h=hA=15cm,
PA=3×10³pa,
故C错误,D正确。
综上:AD正确。
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