Question

周六，小明在家整理書架時，小明考慮：要將一摞書都放在同一層，怎樣的擺放方式才能使書架的底板更耐用些呢？他設想了兩種方式，如圖所示．如果是你，你會選擇哪一種方式？說說你的理由，并計算出你所選擇的方式對底板造成的壓強．（這摞書的總質量是10.8kg，取g=10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）水平面上物體的壓力和自身的重力相等，因這摞書的質量不變，所以兩者的壓力相等，根據壓強公式可知，壓力一定時，受力面積越大壓強越小，據此進行選擇；
（2）根據圖得出受力面積，根據G=mg求出重力即為壓力，再求出受力面積，根據壓強公式求出對底板造成的壓強．
解答：解：（1）∵水平面上物體的壓力和自身的重力相等，且這摞書的質量不變，
∴圖甲和圖乙中書對地面的壓力不變，
∵p=，
∴壓力一定時，受力面積越大，壓強越小，即甲的受力面積大，對底板的壓強小；
∴甲方式能使書架的底板更耐用些．
（2）對底板造成的壓力：
F=G=mg=10.8kg×10N/kg=108N，
受力面積：
S=30cm×18cm=540cm²=0.054m²，
對底板造成的壓強：
p===2000Pa．
答：選擇甲方式，因受力面積大，對底板的壓強小；對底部的壓強為2000Pa．
點評：本題考查了壓強的計算和壓強大小的比較，關鍵是公式的靈活運用和知道兩種方式對底板的壓力相等，計算過程還要注意單位的換算．