13.如圖所示,圖釘尖的面積是5×10-8m2,圖釘帽的面積是1×10-4m2,木塊能承受的最大壓強(qiáng)是6×108 Pa,求:
(1)手指至少要用多大的力,圖釘尖才能進(jìn)入木塊?
(2)在第(1)問中,圖釘尖進(jìn)入木塊時,手指對圖釘帽的壓強(qiáng)是多少帕?
(3)請從兩個方面寫出圖釘這樣設(shè)計的好處.

分析 (1)手指對圖釘帽的壓力和釘尖對木塊的壓力相等,知道木塊能承受的最大壓強(qiáng),根據(jù)壓強(qiáng)公式求出手指施加的最小力.
(2)已知圖釘帽的面積,根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可求得手指對圖釘帽的壓強(qiáng).
(3)從增大壓強(qiáng)的方法分析,增大壓強(qiáng)的方法:在壓力一定時,減小受力面積來增大壓強(qiáng);在受力面積一定時,增大壓力來增大壓強(qiáng).

解答 解:圖釘尖比較尖是在壓力一定時,減小受力面積,增大壓強(qiáng).
(1)由p=$\frac{F}{S}$可得,
釘尖對木板施加的最小力:
F=pS=6×108Pa×5×10-8m2=30N,
因為手指對圖釘帽的壓力和釘尖對木塊的壓力相等,
故手指施加的最小力為30N.
(2)手指對圖釘帽的壓力和釘尖對木塊的壓力相等,
則手指對圖釘帽的壓強(qiáng)p1=$\frac{F}{{S}_{帽}}$=$\frac{30N}{1×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=3×105Pa,
(3)圖釘尖比較尖是在壓力一定時,減小受力面積,增大壓強(qiáng),用很小的力可以將圖釘按進(jìn)去.
圖釘帽比較寬大,是在壓力一定時,增大受力面積,減小壓強(qiáng).
答:(1)手指至少要用30N的力,圖釘尖才能進(jìn)入木塊;
(2)在第(1)問中,圖釘尖進(jìn)入木塊時,手指對圖釘帽的壓強(qiáng)是3×105Pa;
(3)圖釘這樣設(shè)計的好處:圖釘尖比較尖是在壓力一定時,減小受力面積,增大壓強(qiáng);圖釘帽比較寬大,是在壓力一定時,增大受力面積,減小壓強(qiáng).

點評 本題考查了增大壓強(qiáng)的方法和壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道手指對圖釘帽的壓力和釘尖對木塊的壓力相等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

11.水的比熱容為4.2×103焦/(千克•℃),是常見物質(zhì)中較大的.質(zhì)量為2千克,溫度為10℃的水,加熱后溫度升高到60℃,水吸收的熱量是( 。
A.8.4×104B.3.36×105C.4.2×105D.5.04×105

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

4.(雙選題)下面是增大壓強(qiáng)的例子是( 。
A.切菜前先把刀磨鋒利B.挖掘機(jī)用履帶做輪子
C.我們的書包帶做得比較寬大D.縫衣針做得又尖又細(xì)

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

1.南湖公園是人們茶余飯后休閑的好去處,公園內(nèi)水面碧波蕩漾,兩岸草木茵茵.
(1)水上公園對周圍氣溫起到很好的調(diào)節(jié)作用,這是由于水的比熱容較大.
(2)漫步在河邊林蔭道上,聞到陣陣花得,這表明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

8.閱讀短文,回答問題
風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)同時安裝了風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板,有風(fēng)時通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電,有陽關(guān)時通過太陽能電池板發(fā)電,并將電能儲存至蓄電池中,供路燈照明使用,蓄電池充滿電后不再充電,使用時放電至余留20%停止電能輸出,可使蓄電池使用壽命更為長久.
如表為某型號風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)的部分技術(shù)參數(shù),其中光電轉(zhuǎn)化效率是指太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能的效率,蓄電池容量是指蓄電池放電總時間的乘積,最大輸出功率是指風(fēng)俗達(dá)到最大限制風(fēng)速時風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率.
 風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池板 蓄電池
 最小啟動風(fēng)速 1.0m/s 電池板的面積 0.5m2 蓄電池容量 150Ah
 最小充電風(fēng)速 2.0m/s 光電轉(zhuǎn)化效率16%  額定電池12V 
 最大限制風(fēng)速 12.0m/s  
 最大輸出功率400W 
(1)能源的種類繁多,人們從不同角度對能源進(jìn)行分類,太陽能和風(fēng)能都屬于B
A.二次能源  B.可再生能源  C.常規(guī)能源  D.非清潔能源
(2)風(fēng)力發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理發(fā)電的,利用風(fēng)力發(fā)電時是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.
(3)當(dāng)太陽能光照射到電池板表面處每平方米的功率為1000W時,太陽能電池板的輸出功率為80W.
(4)充滿電的蓄電池以額定電壓對外供電,輸出功率為100W時,為使蓄電池的使用壽命更為長久,持續(xù)供電的時間不能超過14.4h.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖是小明用滑輪組提升水中物體A的示意圖,當(dāng)物體A完全在水面下被勻速提升的過程中,小明對繩子豎直向的拉力為F1,滑輪組的機(jī)械效率為η1,當(dāng)物體A完全露出水面且靜止時,小明對繩子豎直向下的拉力為F2,滑輪組的機(jī)械效率為η2,已知物體A重為780N,體積為0.01m3,動滑輪重120N,不計繩重、滑輪與繩的摩擦以及水的阻力.g=10N/kg,求:
(1)F1與F2;
(2)η1與η2

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,電源電壓保持不變,L是標(biāo)有“8V  4W”的小燈泡,定值電阻R=10Ω.當(dāng)S、S2閉合,S1斷開,且P位于a端時電路消耗的功率為6.4W;P位于b端時,電路消耗的電功率為1.28W.求:(設(shè)燈泡電阻不隨溫度變化)
(1)電源電壓;
(2)滑動變阻器R0的最大阻值;
(3)要使電路的總功率最小且電流表的示數(shù)不為0,請指出開關(guān)S、S1、S2的斷開、閉合情況和滑片P的位置,并求出此時的最小功率.(請保留兩位小數(shù))

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖是一種無內(nèi)膽飲水管線機(jī)的電路原理圖,電熱絲R、R0繞在出水管上,水經(jīng)過出水管時被加熱,可以提供溫水或開水.該機(jī)的額定電壓是220V,開水、溫水檔正常工作時的加熱電功率分別是2200W、1100W.已知電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率是80%,電熱絲R、R0的電阻不隨溫度變化,水的比熱容c=4.2×103J/(kg•℃),g取10N/kg.請你解答:
(1)將開關(guān)S接位置1時,飲水機(jī)提供溫水;
(2)電熱絲R0的電阻;
(3)將500g初溫是20℃的水燒開到100℃,正常工作所需的時間(結(jié)果保留整數(shù)).

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

3.在原子核中,帶正電的粒子是(  )
A.質(zhì)子B.中子C.電子D.核子

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同步練習(xí)冊答案