Question

13．小明同學(xué)重600牛，走路時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×10⁴帕，當(dāng)他雙腳站立時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為1×10⁴帕；若他的書包重60牛，背著書包走路時(shí)，他對(duì)地面的壓力為660牛，地面所受的壓強(qiáng)比不背書包走路時(shí)變化了2×10³帕．

Answer 1

分析 （1）小明走路時(shí)和雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓力和自身的重力相等；行走時(shí)受力面積等于一只腳的面積，利用p=$\frac{F}{S}$分析他雙腳站立時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）背著書包走路時(shí)，壓力等于人和書包的總重力，行走時(shí)受力面積等于一只腳的面積，再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出他行走時(shí)對(duì)水平的面的壓強(qiáng)．然后可知變化了的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）已知p₁=走路時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為p₁=2×10⁴Pa，
他站立在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓力：
F₁=G_人=m_人g=600N，
當(dāng)他雙腳站立時(shí)，受力面積等于兩只腳的面積，
由p=$\frac{F}{S}$可知，此時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為
對(duì)地面的壓強(qiáng)p₂=$\frac{1}{2}$p₁=$\frac{1}{2}$×2×10⁴Pa=1×10⁴Pa，
（2）p=$\frac{F}{S}$可知，一只腳的面積S=$\frac{{F}_{1}}{{p}_{1}}$=$\frac{600N}{2×1{0}^{4}Pa}$=3×10^-2m²，
他背著60N的書包行走，對(duì)地面的壓力：
F₂=G_總=600N+60N=660N，
對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p₂=$\frac{{F}_{2}}{S}$=$\frac{660N}{3×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=2.2×10⁴Pa．
變化的壓強(qiáng)△p=p₂-p₁=2.2×10⁴Pa-2×10⁴Pa=2×10³Pa，
故答案為：1×10⁴；660；2×10³．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求壓強(qiáng)問題，熟練應(yīng)用壓強(qiáng)公式即可正確解題；解題時(shí)要注意，雙腳站立，他與地面的接觸面積是每只腳接觸面積的兩倍．