Question

19．質量是60千克的人，若他每只鞋底與冰面的接觸面積為100cm²，問：（g取10N/kg）
（1）他能否站在能承受最大壓強為3.92×10⁴Pa的冰面上？
（2）他可以從冰面上走過去嗎？

Answer 1

分析 （1）人站在冰面上對冰面的壓力等于其重力，根據p=$\frac{F}{S}$求出他站立時對冰面的壓強，得出結論；
（2）人在行走時與冰面的接觸面積為單腳面積，根據p=$\frac{F}{S}$求出他行走時對冰面的壓強，得出結論．

解答 解：（1）他站立對冰面的壓力：F=G=mg=60kg×10N/kg=600N，
他站立時與冰面的接觸面積：S₁=2×100cm²=0.02m²，
他站立時對冰面的壓強：p₁=$\frac{F}{{S}_{1}}$=$\frac{600N}{0.02{m}^{2}}$=3×10⁴Pa，
比較可知，他站立時對冰面的壓強小于冰面能承受的最大壓強，
所以他能夠站在能承受最大壓強為3.92×10⁴Pa的冰面上；
（2）他行走時與冰面的接觸面積：S₂=100cm²=0.01m²，
他行走時對冰面的壓強：p₂=$\frac{F}{{S}_{2}}$=$\frac{600N}{0.01{m}^{2}}$=6×10⁴Pa，
比較可知，他行走時對冰面的壓強大于冰面能承受的最大壓強，
所以他不能從冰面上走過去．
答：（1）他能站在能承受最大壓強為3.92×10⁴Pa的冰面上；
（2）他不能從冰面上走過去．

點評 本題考查了壓力和壓強的計算，解答此題的關鍵是要注意他站在冰面上時和在冰面上行走時，他對冰面的壓力不變、受力面積不同．