Question

跪求一道物理题的解法

一块砖厚度5厘米，密度2500千克/立方米，放在水平桌面上，求①砖对地面的压强②用这种砖砌墙，在每上下两层及砖与水平墙基的缝隙间，充满厚度为1厘米、密度为2000千克/立方米的水泥砂浆（假设同层砖之间无空隙），若墙基能承受的最大压强为435000帕，该墙最多能砌多高？

最好解题思路清楚，方法简单（适合初三），好的追加50
第一题我会做，关键第二题
再补充：压强能相加嘛？

Answer 1

设底面积为 S ，砖厚为 d1 = 5 cm = 0.05 m ，密度为 ρ1 = 2500 kg/m^3 ，
水泥砂浆厚为 d2 = 1 cm = 0.01 m ,密度为 ρ2 = 2000 kg/m^3 ,则

因为 p = m g / S = ρ V g / S = ρ d S g / S = ρ d g
所以，砖对地面的压强为：
p1 = m1 g / S = ρ1 d1 g = 2500 kg/m^3 × 0.05 m × 9.8 m/s^2 = 1225 N/m^2 .

由于一层水泥砂浆的厚度很小，可以忽略，所以，可以看作，一层砖对应着一层砂浆。
p = (m1 + m2) g / S = (ρ1 d1 + ρ2 d2) g
= (2500 kg/m^3 × 0.05 m + 2000 kg/m^3 × 0.01 m) × 9.8 m/s^2
= 1421 Pa .
p最大 / p = 435000 Pa / 1421 Pa = 306.1 ,
所以最多砌 306 层砖，
30 (d1 + d2）= 306 × (0.05 m + 0.01 m) = 18.36 m
所以墙最多能砌 18.36 m .

如果不作忽略，可如下做：
设该墙最多能砌 n 层砖，则该墙最多砌 (n - 1) 层水泥砂浆，n 为自然数，
令 p2 = n ρ1 d1 g + (n - 1) ρ2 d2 g = 435000 Pa ,
代入数值，解关于 n 的方程，得
n = 306.3. ,
所以 n = 306 ,最多砌 306 层砖，305 层水泥砂浆，其高度为：
306 d1 + 305 d2 = 306 × 0.05 m + 305 × 0.01 m = 18.35 m .

补充：
p = (F1 + F2) / S = F1 / S + F2 / S = p1 + p2
所谓的叠加，就是指的 在上式表示的情况下，压强能够叠加。
即它们所给的压力可以直接加在一起，便可以用底面积来把它们分开求压强。

Answer 2

(1) P=F/S
=G/S (因为水平放置..G=F压)
=mg/S (G=mg)
=ρVg/S (m=ρV ρ、V都是砖头的)
=ρShg/S (砖头是长方体 故其体积V=Sh)
=ρgh (消掉S 因为都是底面积)
=2500kg/立方米 * 10N/kg * 0.05m
=1250Pa

（2） 如果你看懂了(1)是怎么回事
那么P(水泥)=ρgh
=2000kg/立方米 * 10N/kg *0.01m
=200Pa
把 1块砖头+1cm厚的水泥 看作整体
则 它们的压强和为 1250Pa+200Pa=1450Pa
则 h= 435000Pa / 1450Pa =300cm =3m

Answer 3

①p=F/s=mg/s=pvg/s=2500kg/m3*(0.05m)3*10N/kg/(0.05m)²=1250pa

Answer 4

P=F/S=mg/S=pvg/S=pShg/S=phg
P1=1250,P2=200
h=P/(P1+P2)=435000/1450=300 m
①1250帕
②300

Answer 5

一块砖带一层水泥
告诉你密度和厚度实际就是压强，算法和那八级经理一样。
有时候你反应不过可以通过单位来考虑算法
KG/M^3 X M(高度）=KG/M^2 （×g不就是压强了么）

Answer 6

1、设底面积是1平方米
P=密度×5cm×1平方米×g/1平方米=1250Pa
2、设用n+1层砖
计算知每1cm高的水泥压强是200Pa
则（n+1）×1250+n×200<=435000
解得n约等于2999
所以，墙最高为（5×3000+1×2999）=18m