Question

如图所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平表面上，它们对水平表面的压强相同．已知甲的质量为1千克，甲的底面积为0.01米²．求：
（1）物体甲的重力．
（2）物体甲对地面的压强．
（3）如果沿竖直方向将甲、乙两个正方体分别切去厚度为h的部分，然后将切去部分叠放在剩余部分上，若这时它们对水平地面的压强分别为p_甲和p_乙，请判断p_甲和p_乙的大小关系，并说明理由．

Answer

（1）根据已知甲的质量为1千克，利用G甲=m甲g可求出物体甲的重力．
（2）因为甲放置在水平表面上，此时压力即为重力，根据压强公式即可求出甲对地面的压强．
（3）将甲、乙两个实心正方体切去并叠加后，其对水平地面的压力不变，甲与水平面的接触面积为h甲（h甲-h），乙与水平面的接触面积为h乙（h乙-h），根据压强公式P=，分别计算出叠加后甲乙两个实心正方体对水平地面的压强，减去其原来对水平地面的压强，求出增大的压强，通过间接比较增大的压强值即可得出答案．
【解析】
（1）G甲=m甲g=1kg×9.8N/kg=9.8N；

（2）p甲====980Pa；

（3）P甲＜P乙．
甲、乙被切去并叠加后，对水平表面的压力不变，压强都变大，
设它们的增大压强分别为△P甲、△P乙，由P=可得，
△P甲=-=•=P甲原•；
△P乙=-=•=P乙原•．
因为p甲原=p乙原，而（h甲-h）＞（h乙-h），
则P甲原•＜P乙原•，即△P甲＜△P乙，
所以P甲＜P乙．
答：（1）物体甲的重力为9.8N；
（2）物体甲对地面的压强为980Pa；
（3）P甲＜P乙．