解析:
(1)A的体积和质量:
VA=0.2m×0.1m×0.1m=2×10-3m3
mA=ρAVA=0.8×103kg/m3×2×10-3m3=1.6(kg)
(2)B的重力大小:
GB=mBg=8kg×10N/kg=80N
(3)B的密度为
ρB=mB/VB=8kg/(0.4m×0.2m×0.2m)=0.5×103kg/m3
因为是柱形体放在水平面上,故对地面的压强分别为:
PA=ρAghA=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m=8×103Pa
PB=ρBghB=0.5×103kg/m3×10N/kg×0.2m=1×103Pa
故PA>PB,或可行。那么
从A的右侧沿竖直方向截取长度设为L,则
A的压强不变。叠放后,B对地面的压强为
(△mA+mB)g/SB=8×103 即
[0.8×103 ×(0.1×0.1×L)×10+8]/(0.4×0.2)= 8×103
解之可得:
L=7.9m>0.2m,故不可行。
排除法知方案二可行。设其比例为x,则
A截取0.2x,B戴取0.4x.
A截取的体积和质量:
VA=0.2x·0.1·0.1=2×10-3x
mA=ρAVA=0.8·103·2·10-3x=1.6x
同理,B截取的质量:
mB=8x
相互交叉叠放后,压强相等,故
(16-16x+80x)/[(0.2-0.2x)·0.1]=(80-80x+16x)/[(0.4-0.4x)·0.2]
解这个方程得:x=5%
故A截取:LA=0.2×5%=0.01m
B截取长度:LB=0.4×5%=0.02m
因数据计算较为繁杂,恐有计算错误。以上过程仅供参考!
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