Question

2010年9月，第二屆中國(guó)綠化博覽會(huì)在鄭州舉行，綠博園內(nèi)景色宜人，展現(xiàn)著各地的風(fēng)采．如圖是綠博園內(nèi)“好想你”棗業(yè)的“天下第一棗”的雕塑，該雕塑使用砂巖做成，可近似看成一個(gè)圓柱體，它的直徑達(dá)5m，高度可達(dá)8m．（ρ_砂巖=2.6×10³ Kg/m³，π=3.14）
（1）求該大棗雕塑的質(zhì)量．
（2）該雕塑放在水平臺(tái)上，求雕塑對(duì)水平臺(tái)的壓強(qiáng)．
（3）綠博會(huì)結(jié)束后，要對(duì)大棗雕塑進(jìn)行保護(hù)性拆除，如圖用起重機(jī)將大棗雕塑在30秒內(nèi)吊起5m，求起重機(jī)對(duì)大棗雕塑做功的功率．
（4）起重機(jī)利用了很多物理知識(shí)，請(qǐng)你說出一條：________．

Answer 1

解：（1）大棗雕塑的體積：
V=πr²h=3.14×（2.5m）²×8m=157m³，
大棗雕塑的質(zhì)量：
m=ρv=2.6×10³ kg/m³×157m³=4.08×10⁵kg；
（2）雕塑對(duì)水平臺(tái)的壓力：
F=G=mg=ρvg=ρShg，
雕塑對(duì)水平臺(tái)的壓強(qiáng)：
P===ρgh=2.6×10³ kg/m³×10N/kg×8m=2.08×10⁵Pa；
（3）起重機(jī)對(duì)大棗雕塑做功：
W=Gh=mgh=4.08×10⁵kg×10N/kg×5m=2.04×10⁷J，
P===6.8×10⁵W．
（4）起重機(jī)的前臂是費(fèi)力杠桿．
答：（1）求該大棗雕塑的質(zhì)量為4.08×10⁵kg；
（2）該雕塑放在水平臺(tái)上，求雕塑對(duì)水平臺(tái)的壓強(qiáng)2.08×10⁵Pa；
（3）起重機(jī)對(duì)大棗雕塑做功的功率為6.8×10⁵W；
（4）起重機(jī)的前臂是費(fèi)力杠桿．
分析：（1）知道大棗雕塑的直徑和高，可求其體積，又知道密度，利用密度公式求大棗雕塑的質(zhì)量；
（2）知道大棗雕塑高和密度，利用P===ρgh求雕塑對(duì)水平臺(tái)的壓強(qiáng)；
（3）利用W=Gh=mgh起重機(jī)對(duì)大棗雕塑做功，又知道做功時(shí)間，利用功率公式求做功功率；
（4）起重機(jī)用到了杠桿、滑輪組等知識(shí)．
點(diǎn)評(píng)：本題為力學(xué)綜合題，考查了學(xué)生對(duì)密度公式、重力公式、功的公式、功率公式、壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用，知識(shí)點(diǎn)多、綜合性強(qiáng)，要求靈活運(yùn)用公式求解．