常州的冬季,河塘上结的冰一般都不太厚,也不太结实.已知某一冰面能承受的最大压强是1000Pa,一个50kg的中学生要想安

常州的冬季,河塘上结的冰一般都不太厚,也不太结实.已知某一冰面能承受的最大压强是1000Pa,一个50kg的中学生要想安全站立在冰面上,则:(g取10N/kg)
(1)这个学生至少要穿一双底面积为多大的“鞋”?(鞋的质量不计)
(2)若把一块质量是10kg、面积是1.2m2的木板放在冰面上,则最多能在上面安全放置多少质量的物体?
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蒯祥 花朵

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解题思路:(1)根据人的质量,利用G=mg可分别计算出人的重力,人站在木板上对冰面的压力等于人的重力,然后利用压强公式变形S=[F/p],即可求出鞋的最小面积;
(2)根据F=pS求出冰面可承受的压力大小,便可知木板与物体的总重力,根据G=F-G板求出物体的重力.

(1)中学生的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N;
由p=[F/s]得,“鞋”的底面积为S=[F/p]=[500N/1000Pa]=0.5m2
(2)根据p=[F/S],木板对冰面的压力为F′=pS′=1000Pa×1.2m2=1200N;
所放置物体的重力G=F′-mg=1200N-10kg×10N/kg=1100N
m=
G物
g=[1100N/10N/kg]=110kg.
答:(1)这个学生至少要穿一双底面积为0.5m2的“鞋”;
(2)最多能在上面安全放置110kg的物体.

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算.

考点点评: 此题主要考查了对压强公式的应用,首先要掌握基本的计算公式及变形公式,并能够分析出对水平面的压力等于物体的重力,同时还涉及到了有关重力公式的应用,应熟练掌握.

1年前

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