Question

4．小華的質量為50千克，每只腳與地面的接觸面積為200cm²，他雙腳站立時對水平地面的壓力為500N，壓強為1.25×10⁴Pa；他走路時對水平地面的壓強會變大（選填“變大”、“不變”或“變小”）．

Answer 1

分析 （1）小華對水平地面的壓力和自身的重力相等，根據G=mg求出其大小，利用壓強公式求出對水平地面的壓強；
（2）小華走路時對水平地面的壓力相同，但受力面積減半，根據壓強公式判斷對水平地面的壓強的變化．

解答 已知：m=50kg，S₁=200cm²=2×10^-2m²，g=10N/kg．
求：（1）他雙腳站立時對水平地面的壓力F和壓強p；
（2）走路時對水平地面的壓強的變化．
解：（1）站立時壓力：
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N，
站立時與地面的接觸面積：
S=2S₁=2×2×10^-2m²=4×10^-2m²，
站立時壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{500N}{4×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1.25×10⁴Pa；
（2）他走路時，壓力不變還等于重力即F=G=500N，但受力面積變小，
根據公式p=$\frac{F}{S}$可知，在F不變時，S減小，壓強變大．
故答案為：500；1.25×10⁴；變大．

點評 本題考查重力、壓力、壓強的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道在水平面上物體對水平面的壓力等于物體自身的重力，解題過程中要注意單位的換算．