Question

請(qǐng)觀察如圖所示的情景：
（1）猜猜誰對(duì)地面的壓強(qiáng)大？
（2）小江同學(xué)查資料得知：大象的質(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．試通過計(jì)算判斷你的猜想是否正確．
（3）根據(jù)上面的計(jì)算結(jié)果，你能得出什么結(jié)論？

Answer 1

解：（1）因不知道二者對(duì)地面壓強(qiáng)的數(shù)值，所以可隨便猜測(cè)：大象（或女士）．
（2）F₁=G_大象=m_大象g=2×10³kg×10N/kg=2×10⁴N．
s₁=4×400×10^-4m²=16×10^-2m²
大象對(duì)地面的壓強(qiáng)：P₁===1.25×10⁵Pa，
F₂=G_女士=m_女士g=50kg×10N/kg=500N，
s₂=2×5cm²=10cm²=1×10^-3m²，
某女士對(duì)地面的壓強(qiáng)：P₂===5×10⁵Pa，
因?yàn)镻₁＜P₂，所以（1）問的猜想是不正確（或正確）．
（3）通過計(jì)算結(jié)果可知，壓強(qiáng)既與壓力的大小有關(guān)，又與受力面積的大小有關(guān)．
分析：（1）在不知道壓強(qiáng)數(shù)值大小的情況下，可隨便猜測(cè)；
（2）分別根據(jù)大象和女士的質(zhì)量求出其重力，此時(shí)重力即為壓力，再利用P=即可分別求出其對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（3）通過計(jì)算結(jié)果可知，壓強(qiáng)既不僅與壓力的大小有關(guān)，還與受力面積的大小有關(guān)．
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)一使用國際單位制單位．