Question

邊長(zhǎng)為10cm的正方體實(shí)心金屬塊，放在面積為1m²的水平桌面的中央，對(duì)桌面的壓強(qiáng)是2700Pa，通過查表，請(qǐng)你判斷它可能是金屬________．（g取10N/kg）

物質(zhì)名稱	密度（kg/m3）
鉛	11.3×103
銅	8.9×103
鐵	7.8×103
鋁	2.7×103

Answer 1

鋁
分析：同種物質(zhì)密度一定，不同物質(zhì)密度一般不同，所以密度反映了物質(zhì)的一種特性，我們可以利用密度來(lái)鑒別物質(zhì)的種類．
本題要判斷金屬塊是哪種金屬，就需要先算出金屬塊的密度，然后和密度表中各金屬的密度進(jìn)行比較，從而判斷出它是哪種金屬制成的．
要算金屬塊的密度，根據(jù)密度公式ρ=可知，需要分別算出金屬塊的質(zhì)量和體積，金屬塊的體積可根據(jù)公式V=a³算出，所以要算密度關(guān)鍵是要算出金屬塊的質(zhì)量，而要算金屬塊的質(zhì)量，我們就需要以金屬塊對(duì)桌面的壓強(qiáng)為突破口，圍繞壓強(qiáng)公式進(jìn)行分析．
題中已知金屬塊對(duì)桌面的壓強(qiáng)，而金屬塊的底面積我們可以根據(jù)公式S=a²算出，這樣我們就可以根據(jù)公式F=PS算出金屬塊對(duì)桌面的壓力，即為重力，然后我們就可以根據(jù)公式m=算出金屬塊的質(zhì)量了．
解答：金屬塊的底面積：S=a²=0.1m×0.1m=0.01m²，
因?yàn)榻饘賶K的底面積小于桌面的面積，所以金屬塊放在桌面上與桌面的接觸面積是0.01m²，
金屬塊對(duì)桌面的壓力：F=PS=2700Pa×0.01m²=27N，
因?yàn)榻饘賶K放在水平桌面上，所以G=F=27N，
金屬塊的質(zhì)量：m===2.7kg，
金屬塊的體積：V=a³=（0.1m）³=0.001m³，
金屬塊的密度：ρ===2.7×10³kg/m³，
從密度表中查得鋁的密度是2.7×10³kg/m³，由此可知該金屬塊是金屬鋁制成的．
故答案為 鋁．
點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了密度公式、壓強(qiáng)公式的應(yīng)用以及密度與物質(zhì)的鑒別，既考查了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，也考查了學(xué)生對(duì)知識(shí)之間的建構(gòu)能力，是一道好題．本題還有另一種比較方便的解法：對(duì)于規(guī)則固體的壓強(qiáng)，我們也可以根據(jù)公式P=ρgh去進(jìn)行分析計(jì)算，該公式的推導(dǎo)過程是：P======ρgh，這樣我們就可以得到ρ=，從而直接求出物質(zhì)的密度．