Question

如圖所示，某種易碎的固體新材料，規格為20cm×10cm×4cm，質量為1.6kg，置于水平地面上．那么這種材料的密度為

2×10³

kg/m³；地面受到的壓強為

800

Pa；若該種材料能承受的最大壓強是5.4×10³Pa，則在它上面最多疊放

5

塊相同的材料．

Answer 1

分析：（1）首先計算這種新材料的體積，然后利用ρ=

m

v

來計算材料的密度．
（2）首先利用公式G=mg計算物體的重力，物體重力等于對地面的壓力，然后利用公式P=

F

S

計算壓強．
（3）首先求出材料的面積，然后利用F=PS計算這種材料所承受的最大壓力，最后計算這個最大壓力等于幾塊物體重力．

解答：解：（1）V=20cm×10cm×4cm=800cm³=0.8×10^-3m³
ρ=

m

v

=

1.6kg

0.8× 10-3m3

=2×10³kg/m³．
（2）F=G=mg=1.6kg×10N/Kg=16N．
S=20cm×10cm=200cm²=0.02m²．
P=

F

S

=

16N

0.02m2

=800 Pa．
（3）這種材料所承受的最大壓力就是材料所承受的最大壓強乘以這種材料的面積：F_大=P_大×S=5.4×10³Pa×0.02m²=108N．
該材料所能承受的最大壓力包括自己的重力，而最多疊放的材料塊數是指該材料上面最多能放多少塊，又不包括最下面的一塊材料，所以從材料所能承受的最大壓力減去最下面一塊的重力就是最多疊放的材料的重力，然后除以一塊的重力，就得到最多疊放的材料塊數，注意塊數要取整數．
 即：

108N

16N

-1=5.75≈5．
故答案為：2×10³、800、5．

點評：考查了密度、壓強、重力的計算，是一道綜合題目，解題時注意公式的正確運用．