Question

10．滑板運動已經(jīng)成為都市青年的時尚運動．一塊滑板是由板面、滑板支架（滑板橋）和四只滑板輪等部分組成，總質(zhì)量為5kg，如圖所示．其中板面是由一塊質(zhì)量為3kg，體積為5×10^-3m³的復合材料組成．求：
（1）組成板面的復合材料密度？
（2）該滑板的總重力為多大？
（3）若每個滑板輪與水平地面的接觸面積為2×10^-4m²，當一個質(zhì)量為55kg的學生站在滑板上時，滑板對水平地面的壓強？

Answer 1

分析 （1）已知復合材料的質(zhì)量和體積，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出組成板面的復合材料密度；
（2）已知滑板的質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求滑板的總重力；
（3）地面受到的壓力等于人和滑板的重力，受力面積已知，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求滑板對水平地面的壓強．

解答 解：（1）ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{3kg}{5×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=0.6×10³kg/m³，
（2）該滑板的總重力G=mg=5kg×10N/kg=50N，
（3）滑板對水平地面的壓力為：
F=G_總=m_總g=（55kg+5kg）×10N/kg=600N，
對地面的壓強為：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{4×2×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=7.5×10⁵Pa．
答：（1）組成板面的復合材料密度為0.6×10³kg/m³，
（2）該滑板的總重力為50N；
（3）滑板對水平地面的壓強為7.5×10⁵Pa．

點評 本題考查重力、密度、壓強等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，還要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，最容易出錯的是滑板與地面的接觸面積，是4個輪子的面積，題目只給出了一個，因此要求學生做題時一定要仔細、認真．