为了参加义乌市中学生承重塔制作比赛,某校进行了选拔.丁丁同学用横截面积为0.06厘米
2的均匀竹签等材料制成了一个质量为60克、高为50厘米的三棱柱形承重塔.(总共只有3根竹签与地面接触,g取10牛/千克)求:
(1)把放在地面上的3千克物体放到承重塔上时至少需要做多少功?
(2)放上该物体后承重塔对地面的压强是多少?
答案:
分析:(1)知道物体的质量,利用重力公式求物体受到的重力,又知道提升的高度,利用W=Gh求把物体放到承重塔上时至少需要做功;
(2)求出对地面的压力和受力面积,利用压强公式求放上该物体后承重塔对地面的压强.
解答:解:(1)物体受到的重力:
G=mg=3kg×10N/kg=30N,
把物体放到承重塔上时至少需要做功:
W=Gh=30N×0.5m=15J;
(2)把物体放到承重塔上时,对地面的压力:
F=G总=m总g=(3kg+0.06kg)×10N/kg=30.6N,
受力面积:
s=0.06×10-4m2×3=1.8×10-5m2,
对地面的压强:
P===1.7×106Pa.
答:(1)把放在地面上的3千克物体放到承重塔上时至少需要做15J的功;
(2)放上该物体后承重塔对地面的压强是1.7×106Pa.