Question

小明体重500牛，背着4千克的书包上楼梯，一只脚与地面的接触面积是150厘米²，两肩与书包的接触面积为10厘米²，则小明上楼时对地面的压强是

3.6×10⁴Pa

．书包对小明的压力是

40N

．书包带宽些背起来舒服，这是通过

增大受力面积

而

减小

压强的．（g取10N/kg）

Answer 1

分析：（1）小明上楼时，对地面的压力等于自身重力和书包重力之和，此时的受力面积为一只脚的接触面积，根据p=

F

S

求出对地面的压强；
（2）书包对小明的压力等于自身的重力，根据G=mg求出其大小；
（3）压强大小跟压力大小和受力面积大小有关；减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强．

解答：解：（1）小明上楼时对地面的压力：
F=G_总=G_人+m_包g=500N+4kg×10N/kg=540N，
对地面的压强：
p=

F

S

=

540N

150×10-4m2

=3.6×10⁴Pa；
（2）书包对小明的压力：
F_包=G_包=m_包g=4kg×10N/kg=40N；
（3）书包带做的比较宽是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，肩膀感到更舒服一些．
故答案为：3.6×10⁴Pa；40N；增大受力面积；减小．

点评：本题考查了压力、压强的计算和减小压强方法在生活中的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等以及人走路时受力面积为一只脚的接触面积．