Question

2．小華查資料得知：大象質(zhì)量為2t，平均每只腳的觸地面積為400cm²．某女士的質(zhì)量為50kg，每只高跟鞋的觸地面積為5cm²．現(xiàn)在大象和女士都站立在水平地面上，試通過計(jì)算判斷誰對(duì)地面壓強(qiáng)大？

Answer 1

分析 分別根據(jù)大象和女士的質(zhì)量求出其重力，此時(shí)壓力等于其重力，再利用p=$\frac{F}{S}$即可分別求出其對(duì)地面的壓強(qiáng)；然后即可做出判斷．

解答 解：大象對(duì)地面的壓力F₁=G_大象=m_大象g=2×10³kg×10N/kg=2×10⁴N．
大象與地面的接觸面積S₁=4×400×10^-4m²=16×10^-2m²=0.16m²，
大象對(duì)地面的壓強(qiáng)：p₁=$\frac{{F}_{1}}{{S}_{1}}$=$\frac{2×1{0}^{4}N}{0.16{m}^{2}}$=1.25×10⁵Pa，
女士對(duì)地面的壓力F₂=G_女士=m_女士g=50kg×10N/kg=500N，
女士與地面的接觸面積S₂=2×5cm²=10cm²=1×10^-3m²，
某女士對(duì)地面的壓強(qiáng)：p₂=$\frac{{F}_{2}}{{S}_{2}}$=$\frac{500N}{1×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=5×10⁵Pa，
因?yàn)閜₁＜p₂，所以大象和女士都站立在水平地面上，女士對(duì)地面壓強(qiáng)大．
答：女士對(duì)地面壓強(qiáng)大．

點(diǎn)評(píng) 此題涉及到壓強(qiáng)的計(jì)算和壓強(qiáng)大小的比較，難度不大，計(jì)算時(shí)要注意統(tǒng)一使用國(guó)際單位制單位．