Question

一棱長(zhǎng)為10cm的正方體木塊，從距離水平地面3m的高處由靜止釋放，空氣阻力忽略不計(jì)，用壓力傳感器記錄了從木塊撞擊地面開始到最后完全靜止時(shí)的壓力變化情況，并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制了壓力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像，如圖所示，（g取10N/kg）求：

（1）木塊的密度
（2）木塊下落過(guò)程中，重力所做的功
（3）木塊對(duì)地面的最大壓強(qiáng)
（4）從開始下落到完全靜止的過(guò)程中，能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？

Answer 1

（1）0.6×10³kg/m³（2）W=Gh=6N×3m=18J （3）3600Pa（4）木塊落地之前，木塊的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，落地后，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

解析試題分析：（1）由圖像可知：木塊靜止時(shí)對(duì)地壓力為6N；即F_壓=G=6N；

v_木=（0.1m）³=1×10^-3m³
 
（2）W="Gh=6N×3m=18J"
（3）圖中最大壓力為F=36N
 
（4）木塊落地之前，木塊的高度減小，木塊的速度增大，能量的轉(zhuǎn)化為：重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，落地后，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
考點(diǎn)：密度；功；壓強(qiáng)計(jì)算