Question

7．某长方体物体长，宽，高分别为4cm，2cm，1cm，若质量为2kg，则物体平放时对地面压强多大？侧放、立放时的压强分别为多少？什么时候最大？g=10N/kg．

Answer 1

分析 物体对水平地面的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，物块与地面的接触面积即为受力面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出平放、侧放、立放时的压强，然后确定什么时候最大．

解答 解：物体对水平地面的压力：
F=G=mg=2kg×10N/kg=20N，
物体平放、侧放、立放时的受力面积分别为：
S_平=4cm×2cm=8cm²=8×10^-4m²，
S_侧=4cm×1cm=4cm²=4×10^-4m²，
S_立=2cm×1cm=2cm²=2×10^-4m²，
物体平放、侧放、立放时，对水平地面的压强：
p_平=$\frac{F}{{S}_{平}}$=$\frac{20N}{8×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2.5×10⁴Pa，
p_侧=$\frac{F}{{S}_{侧}}$=$\frac{20N}{4×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5×10⁴Pa，
p_立=$\frac{F}{{S}_{立}}$=$\frac{20N}{2×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1×10⁵Pa，
由以上可知，立放时对水平地面的压强最大．
答：物体平放时对地面压强为2.5×10⁴Pa；侧放、立放时的压强分别为5×10⁴Pa、1×10⁵Pa，立放时候最大．

点评 本题考查了压强的计算，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等，此时的受力面积和与地面的接触面积相等．