Question

12．质量为50kg的小青同学双脚站在沙滩上，每只脚与地面的接触面积为100cm²，（g=10N/kg）求：小青同学双脚站立时对沙滩的压强是2.5×l0⁴Pa，在双脚站立时每只脚对沙滩的压强是2.5×l0⁴Pa．

Answer 1

分析 小青同学双脚站立时对沙滩的压力和自身的重力相等，根据F=G=mg求出其大小，受力面积为2只脚与地面的接触面积之和，根据p=$\frac{F}{S}$求出对沙滩的压强，在双脚站立时，每只脚对沙滩的压力和受力面积均减半，根据p=$\frac{F}{S}$求出每只脚对沙滩的压强．

解答 解：小青同学双脚站立时对沙滩的压力：
F=G=mg=50kg×10kg=500N，
受力面积：
S=2×100cm²=200cm²=2×10^-2m²，
小青同学对沙滩的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{500N}{2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=2.5×l0⁴Pa；
在双脚站立时，每只脚对沙滩的压力和受力面积均减半，
由p=$\frac{F}{S}$可知，此时每只脚对沙滩的压强等于双脚站立时对沙滩的压强，仍为2.5×l0⁴Pa．
故答案为：2.5×l0⁴；2.5×l0⁴．

点评 本题考查了压强的计算，关键是分析好在双脚站立时每只脚与双脚对沙滩的压力和受力面积关系，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等．