Question

10．大象的质量为2t，每只脚与地面的接触面积约为0.1m²；芭蕾舞演员的质量约为45kg，脚尖与地面的接触面积为0.001m²，通过计算比较大象正常站立与芭蕾舞演员单脚站立的压强？

Answer 1

分析 水平面上的物体，对水平地面的压力大小等于物体的重力，由p=$\frac{F}{S}$解题，据此判断．

解答 解：大象对水平地面的压力为：F_象=G_象=m_象g=2×10³kg×10N/kg=2×10⁴N，
p_象=$\frac{{F}_{象}}{{S}_{象}}$=$\frac{2×1{0}^{4}N}{0.1{m}^{2}×4}$=5×10⁴Pa，
芭蕾舞演员跳舞过程中，对地面的压力：F=G=mg=45kg×10N/kg=450N，
当芭蕾舞蹈演员一只脚的脚尖着地时对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{450N}{0.001{m}^{2}}$=4.5×10⁵Pa，
由以上可得：p＞p_象．
答：大象正常站立时的压强小于芭蕾舞演员单脚站立时的压强．

点评 本题考查了压强的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，是一道基础题目．