Question

質(zhì)量是60千克的人，若他每只鞋底與冰面的接觸面積為100cm²，問(wèn)：
（1）他能否站在能承受最大壓強(qiáng)為3.92×10⁴Pa的冰面上？
（2）他可以從冰面上走過(guò)去嗎？

Answer 1

解：（1）他站在冰面上時(shí)，S=2×100cm²=0.02m²；
他的重力為G=mg=60kg×9.8N/kg=588N；
此時(shí)他對(duì)冰面的壓力等于其重力，即F=G=588N；
∴P===2.94×10⁴Pa；
∵2.94×10⁴Pa＜3.92×10⁴Pa，
∴他能站在能承受最大壓強(qiáng)為3.92×10⁴Pa的冰面上．
（2）他在冰面上行走時(shí)，冰面所承受的壓力不變，
受力面積S=100cm²=0.01m²；
∴P===5.88×10⁴Pa；
∵5.88×10⁴Pa＞3.92×10⁴Pa，
∴他不能從冰面上走過(guò)去．
答：（1）他能站在能承受最大壓強(qiáng)為3.92×10⁴Pa的冰面上．
（2）他不能從冰面上走過(guò)去．
分析：他無(wú)論站在冰面上或在冰面上行走，其對(duì)冰面的壓力都等于其本身的重力，先根據(jù)G=mg計(jì)算出他的重力，即對(duì)冰面的壓力，再根據(jù)壓強(qiáng)公式P=分別計(jì)算出他站在冰面上和在冰面上行走時(shí)對(duì)冰面的壓強(qiáng)，然后與冰面能承受最大壓強(qiáng)3.92×10⁴Pa相比較即可得出答案．
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查學(xué)生對(duì)重力的計(jì)算和壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算的理解和掌握，解答此題時(shí)要注意兩點(diǎn)：一是要注意單位的統(tǒng)一；二是要注意他站在冰面上時(shí)和在冰面上行走時(shí)，其對(duì)冰面的壓力沒(méi)變，受力面積不同．