Question

在平整地面上有一層厚度均勻的積雪，小明用力向下踩，形成了一個下凹的腳印，如圖所示，腳印下的雪由于受外力擠壓可近似看成冰層，利用冰的密度，只要測量出下列哪組物理量，就可以估測出積雪的密度

A．積雪的厚度和腳印的深度

B．積雪的厚度和腳印的面積

C．冰層的厚度和腳印的面積

D．腳印的深度和腳印的面積

Answer 1

A

解析試題分析：設腳印的面積為S，積雪的厚度為h，腳印的深度為h₁，冰的密度為ρ_冰，
腳印下積雪的質量為m_雪=ρ_雪V_雪=ρ_雪Sh，
被擠壓變為冰后的質量為m_冰=ρ_冰V_冰=ρ_冰S（h-h₁），
根據m_雪=m_冰得：ρ_雪Sh=ρ_冰S（h-h₁），
所以得：。
故選A．
考點：固體的密度測量實驗、物理學方法
點評：本題的關鍵點是“腳印下的雪由于受外力擠壓可近似看成冰層”，聯系點是腳下的積雪被擠壓變成冰層質量相等，根據公式m=ρV=ρSh列出關系式求解出積雪的密度。