6. 如图2所示的事例中,属于减小压强的是 (

A 刀切芒果
B 线切鸡蛋
C 用针绣花
D 厚纸片垫提手处
D
)A 刀切芒果
B 线切鸡蛋
C 用针绣花
D 厚纸片垫提手处
答案
6.D
7.一头质量为$6× 10^{3}\ \mathrm{kg}$的大象,每只脚掌的面积为600 $\mathrm{cm}^2$。它的重力为N,它四脚着地时对地面的压强为Pa。若大象抬起一条腿,如图3所示,它对地面的压强(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
答案
解:
大象的重力:
$G = mg = 6×10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 6×10^4\ \mathrm{N}$
四脚着地时的总受力面积:
$S = 4×600\ \mathrm{cm^2} = 2400\ \mathrm{cm^2} = 0.24\ \mathrm{m^2}$
大象对地面的压力等于自身重力,即$F = G = 6×10^4\ \mathrm{N}$
四脚着地时对地面的压强:
$p = \frac{F}{S} = \frac{6×10^4\ \mathrm{N}}{0.24\ \mathrm{m^2}} = 2.5×10^5\ \mathrm{Pa}$
大象抬起一条腿时,对地面的压力不变,受力面积减小,由$p=\frac{F}{S}$可知,它对地面的压强变大。
答案依次为:$\boldsymbol{6×10^4}$;$\boldsymbol{2.5×10^5}$;$\boldsymbol{变大}$。
大象的重力:
$G = mg = 6×10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 6×10^4\ \mathrm{N}$
四脚着地时的总受力面积:
$S = 4×600\ \mathrm{cm^2} = 2400\ \mathrm{cm^2} = 0.24\ \mathrm{m^2}$
大象对地面的压力等于自身重力,即$F = G = 6×10^4\ \mathrm{N}$
四脚着地时对地面的压强:
$p = \frac{F}{S} = \frac{6×10^4\ \mathrm{N}}{0.24\ \mathrm{m^2}} = 2.5×10^5\ \mathrm{Pa}$
大象抬起一条腿时,对地面的压力不变,受力面积减小,由$p=\frac{F}{S}$可知,它对地面的压强变大。
答案依次为:$\boldsymbol{6×10^4}$;$\boldsymbol{2.5×10^5}$;$\boldsymbol{变大}$。
8.在海滩案发现场留下了嫌犯清晰的站立脚印,公安人员立即用蜡浇注了如图4所示的模型,测量蜡鞋模的平均厚度为3 cm,质量为675 g,又经测试,测得达到脚印同样深度所受的压强为$1.5× 10^{4}\ \mathrm{Pa}$,嫌犯的体重为多少?($\rho_{\mathrm{蜡}}=0.9× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$)

答案
解:
由$\rho = \frac{m}{V}$,可得蜡鞋模的体积:
$V_{\mathrm{蜡}} = \frac{m_{\mathrm{蜡}}}{\rho_{\mathrm{蜡}}} = \frac{675\ \mathrm{g}}{0.9\ \mathrm{g/cm}^3} = 750\ \mathrm{cm}^3$
单只脚印的面积:
$S_1 = \frac{V_{\mathrm{蜡}}}{h} = \frac{750\ \mathrm{cm}^3}{3\ \mathrm{cm}} = 250\ \mathrm{cm}^2 = 2.5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2$
嫌犯站立时双脚着地,总受力面积:
$S = 2S_1 = 2× 2.5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2 = 5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2$
由$p = \frac{F}{S}$,可得嫌犯对地面的压力:
$F = pS = 1.5×10^4\ \mathrm{Pa} × 5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2 = 750\ \mathrm{N}$
水平地面上,嫌犯的重力等于对地面的压力,即$G=F=750\ \mathrm{N}$。
答:嫌犯的体重为750N。
由$\rho = \frac{m}{V}$,可得蜡鞋模的体积:
$V_{\mathrm{蜡}} = \frac{m_{\mathrm{蜡}}}{\rho_{\mathrm{蜡}}} = \frac{675\ \mathrm{g}}{0.9\ \mathrm{g/cm}^3} = 750\ \mathrm{cm}^3$
单只脚印的面积:
$S_1 = \frac{V_{\mathrm{蜡}}}{h} = \frac{750\ \mathrm{cm}^3}{3\ \mathrm{cm}} = 250\ \mathrm{cm}^2 = 2.5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2$
嫌犯站立时双脚着地,总受力面积:
$S = 2S_1 = 2× 2.5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2 = 5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2$
由$p = \frac{F}{S}$,可得嫌犯对地面的压力:
$F = pS = 1.5×10^4\ \mathrm{Pa} × 5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2 = 750\ \mathrm{N}$
水平地面上,嫌犯的重力等于对地面的压力,即$G=F=750\ \mathrm{N}$。
答:嫌犯的体重为750N。
9. 小勇同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动600 m,所用时间为2 min。求:
(1)自行车行驶的速度。
(2)若小勇和自行车总重680 N,车胎与地面总的接触面积为0.004 m²,则小勇骑车时,自行车对地面的压强为多大?
(1)自行车行驶的速度。
(2)若小勇和自行车总重680 N,车胎与地面总的接触面积为0.004 m²,则小勇骑车时,自行车对地面的压强为多大?
答案
解:
(1) 已知运动路程$s=600\ \mathrm{m}$,所用时间$t=2\ \mathrm{min}=120\ \mathrm{s}$
由速度公式得自行车行驶的速度:
$v=\frac{s}{t}=\frac{600\ \mathrm{m}}{120\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{m/s}$
(2) 水平地面上,自行车对地面的压力等于小勇和自行车的总重力:
$F=G_{\mathrm{总}}=680\ \mathrm{N}$
由压强公式得自行车对地面的压强:
$p=\frac{F}{S}=\frac{680\ \mathrm{N}}{0.004\ \mathrm{m}^2}=1.7×10^5\ \mathrm{Pa}$
答:(1) 自行车行驶的速度为$5\ \mathrm{m/s}$;(2) 自行车对地面的压强为$1.7×10^5\ \mathrm{Pa}$。
(1) 已知运动路程$s=600\ \mathrm{m}$,所用时间$t=2\ \mathrm{min}=120\ \mathrm{s}$
由速度公式得自行车行驶的速度:
$v=\frac{s}{t}=\frac{600\ \mathrm{m}}{120\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{m/s}$
(2) 水平地面上,自行车对地面的压力等于小勇和自行车的总重力:
$F=G_{\mathrm{总}}=680\ \mathrm{N}$
由压强公式得自行车对地面的压强:
$p=\frac{F}{S}=\frac{680\ \mathrm{N}}{0.004\ \mathrm{m}^2}=1.7×10^5\ \mathrm{Pa}$
答:(1) 自行车行驶的速度为$5\ \mathrm{m/s}$;(2) 自行车对地面的压强为$1.7×10^5\ \mathrm{Pa}$。
登录