科學興趣小組的學生在野生動物園游玩時,發(fā)現(xiàn)了大象行走時留在平整沙地上的一串大小、深度基本相同的腳印,如何通過腳印來估測大象的質(zhì)量呢?同學們找來平底圓柱形容器,將它放在腳印邊同樣的沙面上,不斷往容器中裝小鋼珠,使容器陷入沙面的深度和腳印深度相等,然后又做了腳印的石膏模型.回到學校后測得該容器的底面積為10厘米2,容器和小鋼珠的總質(zhì)量為25千克.把石膏模型放在一張紙片上畫出腳印形狀,剪下“腳印”,測得質(zhì)量為40克.在同一張紙上剪下一塊邊長10厘米的正方形,測出質(zhì)量為5克.(g取10N/kg)
(1)利用平底圓柱形容器可以算出行走(兩腳著地)時大象對地面的壓強為______帕.
(2)大象的質(zhì)量約為______千克.
(1)容器和小鋼珠的總重力G=mg=25kg×10N/kg=250N,
行走(兩腳著地)時大象對地面的壓強為P=
=
=
=250000Pa.
(2)一塊邊長10厘米的正方形的面積為S
1=10cm×10cm=100cm
2,質(zhì)量為m
1=5g,質(zhì)量為m
2=40g的紙片的面積也就是大象一個腳印的面積S
腳,因為ρ=
=
,
所以大象一個腳印的面積為S
腳=
=
=800cm
2=0.08m
2,
大象行走時兩只腳著地,
所以大象對地面的壓力等于大象的重力,F(xiàn)
壓=G
象=2PS
腳=2×250000Pa×0.08m
2=40000N
大象的質(zhì)量為m=
=
=4000kg.
故答案為:250000;4000.