Question

6．一質(zhì)量為0.6kg，邊長(zhǎng)為0.1m的正方體木塊，放在水平地面上．求：
（1）木塊的密度；
（2）木塊所受到的重力；
（3）木塊對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（4）若木塊受到阻力為重力的0.1倍，小明應(yīng)用多大的水平推力才能使木塊沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)？

Answer 1

分析 （1）先求出正方體的體積，然后根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出物塊的密度；
（2）根據(jù)G=mg求出物體受到的重力；
（3）先求出正方體與地面的接觸面積，然后根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出物塊對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（4）木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊處于平衡狀態(tài)，它在水平方向上受到的拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，方向相反；因此先求出木塊重力，然后根據(jù)摩擦力與重力的關(guān)系計(jì)算出摩擦力的大小，即可求出推力的大小．

解答 解：
（1）木塊的體積：V=（0.1m）³=10^-3m³，
木塊的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.6kg}{1{0}^{-3}{m}^{3}}$=0.6×10³kg/m³；
（2）木塊受到的重力：G=mg=0.6kg×10N/kg=6N；
（3）正方體與地面的接觸面積：S=0.1m×0.1m=0.01m²，
水平地面受到的壓力等于物塊的重力，則木塊對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{6N}{0.01{m}^{2}}$=600Pa；
（4）根據(jù)題意可得，木塊受到的摩擦力：f=0.1G=0.1×6N=0.6N．
因?yàn)槟緣K做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以木塊受到的水平推力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，
則對(duì)木塊施加的水平推力：F=f=0.6N．
答：（1）木塊的密度為0.6×10³kg/m³．
（2）木塊受到的重力為6N；
（3）木塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為600Pa；
（4）小明應(yīng)用0.6N的水平推力才能使木塊沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

點(diǎn)評(píng) 能熟練運(yùn)動(dòng)重力的計(jì)算公式、壓強(qiáng)的計(jì)算公式以及密度的計(jì)算公式是本題考查的重點(diǎn)，同時(shí)還應(yīng)學(xué)會(huì)根據(jù)正方體的邊長(zhǎng)計(jì)算正方體與地面的接觸面積以及正方體的體積，同時(shí)還考查了學(xué)生對(duì)二力平衡條件的理解和應(yīng)用．