Question

在青銅峽市“中華黃河壇”文化長廊中，有一尊高大的人物雕像栩栩如生，這引起了小華的興趣，他想測算的雕像的質(zhì)量以及它對蓮花底座的壓強(qiáng)有多大，為此，小華從黃河壇文化館中獲取了以下資料：①一枚用同樣材質(zhì)做成的按比例縮小的雕像樣品；②雕像的實(shí)際高度H；③從數(shù)學(xué)知識的角度獲知，雕像與樣品的體積比等于它們高度比的立方；在此基礎(chǔ)上，小華又找到了天平、刻度尺、一個能夠放入雕像樣品的大號量筒、細(xì)線、清水等器材進(jìn)行測算．

（1）要測算雕像的質(zhì)量M，你認(rèn)為小華至少需要進(jìn)行哪些操作測量，并用字母表示這些測量的物理量；

（2）請你用已知量、測得量，推導(dǎo)出測算雕像質(zhì)量M的表達(dá)式；

（3）若蓮花底座的受力面積為S，請你寫出雕像對蓮花底座壓強(qiáng)的表達(dá)式p=　　　　　　（用已知量、測得量表示）．

　

Answer 1

       解：

（1）測雕像密度的操作：

①用天平測出雕像樣品的質(zhì)量m；

②往量筒中裝入適量的水，讀出水的體積V₀；

③將雕像樣品浸水在量筒的水中，讀出體積V₁；

雕像密度：ρ==．

（2）由題知，雕像與樣品的體積比等于它們高度比的立方，

用刻度尺測出雕像樣品的高度h，

則有：=，

所以雕像體積：V_雕像=×（V₁﹣V₀）

雕像質(zhì)量：M=ρV_雕像=××（V₁﹣V₀）=．

（3）蓮花底座的受力面積為S，

雕像對蓮花底座壓強(qiáng)：p====．

答：（1）要測算雕像的質(zhì)量M，需要進(jìn)行的操作測量有：

①用天平測出雕像樣品的質(zhì)量m；

②往量筒中裝入適量的水，讀出水的體積V₀；

③將雕像樣品浸水在量筒的水中，讀出體積V₁；

（2）雕像質(zhì)量的表達(dá)式M=；

（3）．