Question

14．現(xiàn)代家具越來越重視“人體工程學”的設計，如圖所示的電腦椅，當人向后靠時就比端坐在椅子上時要舒服．下表的數(shù)據(jù)為重500N的人使用電腦椅時的一些參數(shù)．（g取10N/kg）

椅子的質(zhì)量	10kg
人端坐在椅子上時的受力面積	8×10-2m2
人端坐在椅子上時對坐墊的壓力	320N
人向后靠時對坐墊的壓強	2000Pa
每個輪子的受力面積（共5個輪子）	4×10-4m2

求：（1）椅子所受的重力；
  （2）人端坐在椅子上時，人對坐墊的壓強；
  （3）人端坐在椅子上時，椅子對水平地面的壓強．

Answer 1

分析 （1）已知椅子的質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求椅子的重力；
（2）已知人端坐在椅子上時對座墊的壓力，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$人端坐在椅子上時對座墊的壓強，然后再與人向后靠時對座墊的壓強相比較，即可得出結論；
（3）人端坐在椅子上時椅子對水平地面的壓力等于椅子和人的重力之和，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$求出人端坐在椅子上時椅子對水平地面的壓強．

解答 解：（1）椅子的重力：
G=mg=10kg×10N/kg=100N；
（2）人端坐在椅子上時對座墊的壓強：
p_坐=$\frac{F}{S}$=$\frac{320N}{8×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=4×10³Pa；
（3）人端坐在椅子上時椅子對水平地面的壓力F′=320N+100N=420N；
人端坐在椅子上時椅子對水平地面的壓強p′=$\frac{F′}{S′}$=$\frac{420N}{5×4×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2.1×10⁵Pa．
答：（1）椅子的重力為100N；
（2）人端坐在椅子上時對座墊的壓強為4×10³Pa；
（3）人端坐在椅子上時椅子對水平地面的壓強為2.1×10⁵Pa．

點評 本題考查重力、壓力、壓強的大小計算，要知道在水平面上物體對地面的壓力等于物體自身的重力，還要學會從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．