Question

5．封凍的江河冰面能承受的最大壓強是4×10⁴ Pa，在冰面上行駛的雪橇質量是200kg，它與冰面的接觸面積是0.4m²．在保證安全的情況下，雪橇上最多能裝多少千克的貨物？（g=10N/kg）

Answer 1

分析 知道冰面能承受的最大壓強和雪橇與冰面的接觸面積，根據F=pS求出冰面承受的最大壓力即為雪橇和貨物的重力之和，根據G=mg求出總質量，然后求出所載貨物的最大質量．

解答 解：因水平面上物體的壓力和自身的重力相等，
所以由p=$\frac{F}{S}$可得雪橇和貨物的重力之和：
G_總=F=pS=4×10⁴Pa×0.4m²=1.6×10⁴N，
由G=mg可得雪橇和貨物的總質量：
m_總=$\frac{{G}_{總}}{g}$=$\frac{1.6×1{0}^{4}N}{10N/kg}$=1600kg，
所載貨物的最大質量：
m_貨物=m_總-m_雪橇=1600kg-200kg=1400kg．
答：在保證安全的情況下，雪橇上最多能裝1400kg的貨物．

點評 本題考查了壓強公式和重力公式的應用，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．