Question

7．一种砖质量为2千克，大小规格为长20厘米，宽10厘米，厚5厘米，放置于水平地面，求：
（1）如何放置时，对水平对面压强最大？其压强值是多少？
（2）如何放置时，对水平对面压强最小？其压强值是多少？

Answer 1

分析 由p=$\frac{F}{S}$可知，当压力一定时，受力面积越小，对地面的压强最大；当压力一定时，受力面积最大，对地面的压强最小．
（1）水平地面上放置的砖块，地面受到的压力等于其重力，根据G=mg求出重力，根据宽和厚求出最小的受力面积，再利用p=$\frac{F}{S}$求出最大压强值；
（2）水平地面上放置的砖块，地面受到的压力等于其重力，根据长和宽求出最大的受力面积，再利用p=$\frac{F}{S}$求出最小压强值．

解答 解：（1）水平地面上放置的砖块，地面受到的压力等于其重力，即压力：F=G=mg=2kg×10N/kg=20N；
由p=$\frac{F}{S}$可知，当压力一定时，受力面积越小，对地面的压强最大，因此当砖块立放时，地面受到的压强最大，最小受力面积：S_最小=0.1m×0.05m=0.005m²；
对地面的最大压强：p_最大=$\frac{F}{{S}_{最小}}$=$\frac{20N}{0.005{m}^{2}}$=4000Pa；
（2）由p=$\frac{F}{S}$可知，当压力一定时，受力面积越大，对地面的压强最小，因此当砖块平放时，地面受到的压强最小，最大受力面积：S_最大=0.2m×0.1m=0.02m²；
对地面的最小压强：p_最小=$\frac{F}{{S}_{最大}}$=$\frac{20N}{0.02{m}^{2}}$=1000Pa．
答：（1）砖块立放时，地面受到的压强最大，最大压强为4000Pa；
（2）砖块平放时，地面受到的压强最小，最小压强为1000Pa．

点评 此题主要考查学生对压强计算公式的理解和掌握；关键明确当砖块立放时，地面受到的压强最大；当砖块平放时，地面受到的压强最小．