Question

现代家具越来越重视“人体工学”的设计，如图（a）所示的电脑椅，当人向后靠时就比端坐在椅子上要舒服，如图（b）、（c）所示．下表中数据为重500牛的人使用电脑椅时的一些参数．求：

（1）椅子所受的重力．

（2）计算人端坐在椅子上时对座垫的压强，说明人“后靠”时比“端坐”时舒服的原因（根据计算回答）．

（3）人端坐在椅子上时椅子对水平地面的压强．

椅子的质量                                    10kg

人端坐在椅子上时的受力面积        8×10﹣2m2

人端坐在椅子上时对座垫的压力     320N

人向后靠时对座垫的压强               2000Pa

每个轮子的受力面积                      4×10﹣4m2

Answer 1

解：（1）椅子的重力G=mg=10kg×9.8N/kg=98N；

（2）人端坐在椅子上时对座垫的压强p_坐===4×10³Pa＞2000Pa；

因为 p_坐＞p_后靠，所以后靠时比端坐时舒服；

（3）人端坐在椅子上时椅子对水平地面的压力F′=320N+98N=418N；

人端坐在椅子上时椅子对水平地面的压强p′===2.09×10⁵Pa．

答：（1）椅子的重力G=mg=10kg×10N/kg=100N；

（2）人端坐在椅子上时对座垫的压强p_坐=4×10³Pa＞2000Pa；

因为 p_坐＞p_后靠，所以后靠时比端坐时舒服；

（3）人端坐在椅子上时椅子对水平地面的压强p′=2.09×10⁵Pa．