Question

14．谁能将鸡蛋立在截面只有1mm²宽的针尖上？在中央电视台举办的“吉尼斯中国之夜”节目里，挑战者在一分钟内让三个鸡蛋竖立在针尖上，创造了新的纪录！此时鸡蛋对指尖的压强约为5×10⁵ Pa（取g=10N/kg）．鸡蛋受到重力和针尖对鸡蛋的支持力为一对平衡力，重力的方向是竖直向下 的．

Answer 1

分析 （1）首先估测出一个鸡蛋的重力，鸡蛋对针尖的压力等于其重力，又知受力面积，利用p=$\frac{F}{S}$计算压强大小；
（2）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上．
（3）重力的方向是竖直向下的．

解答 解：（1）一斤（500g）鸡蛋一般能称8-10个，故每个鸡蛋的质量为50g左右；那么一只鸡蛋的重力约为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N，
鸡蛋对针尖的压力F=G=0.5N，
此时鸡蛋对指尖的压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{0.5N}{1×1{0}^{-6}{m}^{2}}$=5×10⁵Pa；
（2）根据平衡力的条件可知，鸡蛋受到重力和针尖对鸡蛋的支持力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力；
（3）重力的方向是竖直向下的．
故答案为：5×10⁵；针尖对鸡蛋的支持；竖直向下．

点评 此题考查压强大小的计算、平衡力的辨别和重力的方向，关键是估测出一个鸡蛋的重力，并知道鸡蛋对针尖的压力等于其重力，计算过程中应注意单位换算．