Question

三個(gè)實(shí)心均勻正方體甲、乙、丙放在水平地面上，對水平地面的壓強(qiáng)相同，它們的密度關(guān)系為r_甲＜r_乙＜r_丙．若在三個(gè)正方體的上方分別施加一個(gè)豎直向上的力F_甲、F_乙、F_丙，使三個(gè)正方體對水平地面的壓強(qiáng)相同，已知向上的力小于物體的重力，則力F_甲、F_乙、F_丙的大小關(guān)系是

1. A.
   F_甲＞F_乙＞F_丙
2. B.
   F_甲=F_乙=F_丙
3. C.
   F_甲＜F_乙＜F_丙
4. D.
   無法判斷

Answer 1

A
分析：對于方形密度均勻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．
由它們的密度關(guān)系為r_甲＜r_乙＜r_丙．可推導(dǎo)出它們的高度（或邊長）關(guān)系，進(jìn)而可知其面積關(guān)系，再根據(jù)“在三個(gè)正方體的上方分別施加一個(gè)豎直向上的力F_甲、F_乙、F_丙，使三個(gè)正方體對水平地面的壓強(qiáng)相同，”利用P=即可得出結(jié)論．
解答：因?yàn)槿齻�(gè)實(shí)心均勻正方體甲、乙、丙放在水平地面上，對水平地面的壓強(qiáng)相同，
所以它們的壓強(qiáng)可以用P=ρgh表示，又因?yàn)樗鼈兊拿芏汝P(guān)系為r_甲＜r_乙＜r_丙．
所以由P=ρgh可知，h_甲＜h_乙＜h_丙，所以s_甲＜s_乙＜s_丙，
若在三個(gè)正方體的上方分別施加一個(gè)豎直向上的力F_甲、F_乙、F_丙，使三個(gè)正方體對水平地面的壓強(qiáng)相同，
也就是在三個(gè)正方體的上方分別減去一個(gè)相同的壓強(qiáng)，三個(gè)正方體對水平地面的壓強(qiáng)相同，
由于甲的受力面積最小，所以施加在甲上的力最大，施加在丙上的力最小，即F_甲＞F_乙＞F_丙．
故選A．
點(diǎn)評：解答本題需要學(xué)生具備一定的綜合分析能力，這道題涉及的公式有三個(gè)：密度計(jì)算公式，重力計(jì)算公式，壓強(qiáng)計(jì)算公式．涉及的力有重力、壓力、豎直向上的力．解題的突破口是通過P=ρgh得出面積關(guān)系，再通過面積關(guān)系和壓強(qiáng)關(guān)系得出壓力關(guān)系，最終得出F_甲、F_乙、F_丙的大小關(guān)系．