Question

5．質量為2.7kg的正方體鋁塊用細線提著放在1m²的水平桌面中央，如果桌面受到的壓強為1200Pa，則鋁塊受到豎直向上的拉力多大？（ρ_鋁=2.7×10³kg/m³，g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）知道鋁塊的質量和密度，利用ρ=$\frac{m}{V}$求正方體鋁塊的體積，利用V=L³求其邊長，進而求出鋁塊的底面積，可得受力面積，利用F=pS求桌面受到的壓力；
（2）知道鋁塊的質量，利用G=mg求鋁塊重力，桌面受到的壓力等于鋁塊重力減去拉力，可求拉力．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得正方體鋁塊的體積：
V=$\frac{m}{{ρ}_{鋁}}$=$\frac{2.7kg}{2.7×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.001m³，
鋁塊的邊長L=0.1m，
鋁塊的底面積（受力面積）S=L²=（0.1m）²=0.01m²，
由p=$\frac{F}{S}$得桌面受到的壓力：
F_壓=pS=1200Pa×0.01m²=12N．
（2）鋁塊重力G=mg=2.7kg×10N/kg=27N，
桌面受到的壓力等于鋁塊重力減去拉力，F(xiàn)_壓=G-F_拉，
拉力F_拉=G-F_壓=27N-12N=15N．
答：鋁塊受到豎直向上的拉力為15N．

點評 本題考查了學生對重力公式、密度公式、壓強公式的掌握和運用，知道桌面受到的壓力等于鋁塊重力減去拉力是關鍵．