10. 为了估测小强双脚站立时对水平地面的压强,活动小组进行了如下实验:
①用台秤称出小强的质量为$ 55.5kg $。
②测量地面的受力面积时,活动小组将小强的鞋底印在一张方格纸上,通过鞋底印占有小方格的个数(大于半个小方格的计 1 个,小于半个小方格的不计数)及每个小方格的面积计算出地面的受力面积。
③根据压强公式计算出小强双脚站立时对地面的压强。
(1)步骤②中得到的鞋底印如图 8 - 1 - 12 所示,图中每个小方格的面积为$ 1cm^{2} $。活动小组在进行该步骤时发现图中鞋底印占有的小方格个数太多,计数比较麻烦,分析图后发现可以根据图中小方格的行、列数计算出图中小方格的总数为,再用步骤②的方法找出鞋底印外的小方格个数为,该鞋底印的面积为$ cm^{2} $。
(2)为了方便计算,$ g $取$ 10N/kg $,小强双脚站立时对地面的压强约为$ kPa $。(结果保留一位小数)
(3)为了使结果更加精确,请提出一条建议:。

①用台秤称出小强的质量为$ 55.5kg $。
②测量地面的受力面积时,活动小组将小强的鞋底印在一张方格纸上,通过鞋底印占有小方格的个数(大于半个小方格的计 1 个,小于半个小方格的不计数)及每个小方格的面积计算出地面的受力面积。
③根据压强公式计算出小强双脚站立时对地面的压强。
(1)步骤②中得到的鞋底印如图 8 - 1 - 12 所示,图中每个小方格的面积为$ 1cm^{2} $。活动小组在进行该步骤时发现图中鞋底印占有的小方格个数太多,计数比较麻烦,分析图后发现可以根据图中小方格的行、列数计算出图中小方格的总数为,再用步骤②的方法找出鞋底印外的小方格个数为,该鞋底印的面积为$ cm^{2} $。
(2)为了方便计算,$ g $取$ 10N/kg $,小强双脚站立时对地面的压强约为$ kPa $。(结果保留一位小数)
(3)为了使结果更加精确,请提出一条建议:。
答案
286
41
245
11.3
选用小方格边
长更小的方格纸(合理即可)
41
245
11.3
选用小方格边
长更小的方格纸(合理即可)
解析
【解析】
(1) 计算总方格数:由图可知,方格纸列数为11,行数为26,总方格数为$11×26=286$个;
数出鞋底印外的小方格个数为41个;
鞋底印的面积为总方格数减去外部方格数,即$286 - 41=245cm^{2}$。
(2) 小强的重力:$G=mg=55.5kg×10N/kg=555N$,
双脚站立时受力面积:$S=2×245cm^{2}=490cm^{2}=0.049m^{2}$,
对地面的压强:$p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S}=\frac{555N}{0.049m^{2}}≈11.3×10^{3}Pa=11.3kPa$。
(3) 为使结果更精确,可选用小方格边长更小的方格纸(合理即可)。
【答案】
(1) $286$;$41$;$245$
(2) $11.3$
(3) 选用小方格边长更小的方格纸(合理即可)
【知识点】
压强的计算;重力的计算;面积的估测
【点评】
本题考查压强的估测,涉及重力、压强公式的应用,以及面积的估测方法,通过方格纸估测受力面积是关键,体现了物理知识在生活中的应用。
【难度系数】
0.6
(1) 计算总方格数:由图可知,方格纸列数为11,行数为26,总方格数为$11×26=286$个;
数出鞋底印外的小方格个数为41个;
鞋底印的面积为总方格数减去外部方格数,即$286 - 41=245cm^{2}$。
(2) 小强的重力:$G=mg=55.5kg×10N/kg=555N$,
双脚站立时受力面积:$S=2×245cm^{2}=490cm^{2}=0.049m^{2}$,
对地面的压强:$p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S}=\frac{555N}{0.049m^{2}}≈11.3×10^{3}Pa=11.3kPa$。
(3) 为使结果更精确,可选用小方格边长更小的方格纸(合理即可)。
【答案】
(1) $286$;$41$;$245$
(2) $11.3$
(3) 选用小方格边长更小的方格纸(合理即可)
【知识点】
压强的计算;重力的计算;面积的估测
【点评】
本题考查压强的估测,涉及重力、压强公式的应用,以及面积的估测方法,通过方格纸估测受力面积是关键,体现了物理知识在生活中的应用。
【难度系数】
0.6
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