【分析】
要解决这个问题,我们需要从压力和压强的定义出发分析:
1. 水平面上物体对桌面的压力等于自身重力,所以先判断剩余部分的重力变化,就能得到压力变化;
2. 压强公式为$p=\frac{F}{S}$,在得到压力变化后,结合受力面积的变化,就能判断压强的变化。
分别对三个正方体分析:
正方体A:涂色部分是正方体的一半(对角线切割,体积为原正方体的一半),剩余部分重力为原来的一半,所以压力变为原来的一半;受力面积不变,根据压强公式,压强也变为原来的一半。
正方体B:涂色部分是正方体的一半(上半部分,体积为原正方体的一半),剩余部分重力为原来的一半,压力变为原来的一半;受力面积不变,压强也变为原来的一半。
正方体C:涂色部分是正方体的一半(右侧部分,体积为原正方体的一半),剩余部分重力为原来的一半,压力变为原来的一半;此时受力面积变为原来的一半,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,代入$F'=\frac{1}{2}F$,$S'=\frac{1}{2}S$,可得$p'=\frac{\frac{1}{2}F}{\frac{1}{2}S}=\frac{F}{S}$,所以压强不变。
【解析】
设每个正方体的重力为$G$,底面积为$S$,初始时对桌面的压力$F=G$,压强$p=\frac{G}{S}$。
1. 正方体A:
削掉涂色部分后,剩余部分重力$G_A=\frac{1}{2}G$,所以对桌面的压力$F_A=\frac{1}{2}G$,即压力减小一半;
受力面积仍为$S$,压强$p_A=\frac{F_A}{S}=\frac{\frac{1}{2}G}{S}=\frac{1}{2}p$,即压强减小一半。
2. 正方体B:
削掉涂色部分后,剩余部分重力$G_B=\frac{1}{2}G$,对桌面的压力$F_B=\frac{1}{2}G$,压力减小一半;
受力面积仍为$S$,压强$p_B=\frac{F_B}{S}=\frac{\frac{1}{2}G}{S}=\frac{1}{2}p$,压强减小一半。
3. 正方体C:
削掉涂色部分后,剩余部分重力$G_C=\frac{1}{2}G$,对桌面的压力$F_C=\frac{1}{2}G$,压力减小一半;
受力面积变为$S_C=\frac{1}{2}S$,压强$p_C=\frac{F_C}{S_C}=\frac{\frac{1}{2}G}{\frac{1}{2}S}=\frac{G}{S}=p$,即压强不变。
【答案】
减小一半;减小一半;减小一半;减小一半;减小一半;不变
【知识点】
压力的判断;压强的计算;压强影响因素
【点评】
本题重点考查压力与压强的变化分析,关键是明确水平面上压力与重力的关系,同时灵活运用压强公式,结合压力和受力面积的变化综合判断压强的变化。
【难度系数】
0.6