问题补充:
一场大雪造成一些民房垮塌,小明想知道屋顶的雪到底有多重,他找来器材进行了测量:
(1)用弹簧测力计测出空杯重力为0.2N,将杯子里装满水,用弹簧测力计测出总重如图所示,杯子的容积多大?
(2)将杯子里装满雪的样品,用弹簧测力计测出总重为1N,雪的样品密度多大?
(3)屋顶面积为100m2,雪的厚度为30cm,则屋顶雪的重力多大?雪对屋顶的压强多大?(g取10N/kg)
答案:
解:
(1)弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.2N,
杯子里装满水时水的质量m水=2.2N-0.2N=2N,
根据ρ=和G=mg可得:
V水====2×10-4m3,
所以杯子的容积为V=V水=2×10-4m3;
(2)杯子里装满雪时,雪的重力:
G雪=1N-0.2N=0.8N,
雪的体积:
V雪=V=2×10-4m3,
雪的密度:
ρ雪=====0.4×103kg/m3;
(3)屋顶雪的体积为:
V雪′=100m2×0.3m=30m3,
屋顶雪的重力:
G雪′=m雪′g=V雪×ρ雪g=30m3×0.4×103kg/m3×10N/kg=1.2×105N,
雪对屋顶的压强:
p====1200Pa.
答:(1)杯子的容积为2×10-4m3;
(2)雪的样品密度为0.4×103kg/m3;
(3)屋顶雪的重力为1.2×105N,雪对屋顶的压强为1200Pa.解析分析:(1)根据弹簧测力计的分度值读出示数,然后减掉空杯重力即为杯子里装满水时水的质量,根据密度公式和重力公式即可求出的体积也就是杯子的容积;(2)弹簧测力计测出总重减掉空杯重力即为雪的重力,雪的体积和杯子的容积相等,然后利用密度公式求出雪的密度;(3)先求出屋顶雪的体积,再根据密度公式求出雪的质量,利用重力公式求出屋顶雪的重力即为对屋顶的压力,然后利用压强公式求出雪对屋顶的压强.点评:本题主要考查密度公式的应用和压强的计算、弹簧测力计的读数与使用、重力的计算等知识点,难度不大,但是步骤较多,比较繁琐,在计算时还要注意同一单位.
一场大雪造成一些民房垮塌 小明想知道屋顶的雪到底有多重 他找来器材进行了测量:(1)用弹簧测力计测出空杯重力为0.2N 将杯子里装满水 用弹簧测力计测出总重如图所示