Question

請觀察如圖所示的情景：
（1）猜猜誰對地面的壓強大？
（2）小江同學查資料得知：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．試通過計算判斷你的猜想是否正確．
（3）根據(jù)上面的計算結(jié)果，你能得出什么結(jié)論？

Answer 1

解：（1）因不知道二者對地面壓強的數(shù)值，所以可隨便猜測：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
大象對地面的壓強：P₁===1.25×10⁵Pa，
F₂=G_女士=m_女士g=50kg×10N/kg=500N，
s₂=2×5cm²=10cm²=1×10^-3m²，
某女士對地面的壓強：P₂===5×10⁵Pa，
因為P₁＜P₂，所以（1）問的猜想是不正確（或正確）．
（3）通過計算結(jié)果可知，壓強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）在不知道壓強數(shù)值大小的情況下，可隨便猜測；
（2）分別根據(jù)大象和女士的質(zhì)量求出其重力，此時重力即為壓力，再利用P=即可分別求出其對地面的壓強；
（3）通過計算結(jié)果可知，壓強既不僅與壓力的大小有關(guān)，還與受力面積的大小有關(guān)．
點評：此題涉及到壓強的計算和壓強大小的比較，難度不大，計算時要注意統(tǒng)一使用國際單位制單位．