Question

2．小明的物理书质量为240g，将它平放在水平桌面上，书与桌面的接触面积为480cm²，书对桌面的压强为50Pa．小明将物理书竖直放在书架上后，则书对接触面的压强将变大．（填“变大”、“不变”、或“变小”）．小明家里有一个磁悬浮地球仪，如图所示，地球仪竖直静止在空气中，它的质量为350g，那么它受到的磁力约为3.5N（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）书对桌面的压力和自身的重力相等，根据F=G=mg求出其大小，又知道书与桌面的接触面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出书对桌面的压强；
（2）小明将物理书竖直放在书架上后，对接触面的压力不变，受力面积变小，根据p=$\frac{F}{S}$可知，书对接触面的压强变化．
（3）地球附近的任何物体都受重力的作用．知道处于静止状态的物体受力平衡．所受平衡力的大小相等．

解答 解：（1）书平放在水平桌面上对桌面的压力：
F=G=mg=240×10^-3kg×10N/kg=2.4N，
书对桌面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.4N}{480×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=50Pa；
（2）小明将物理书竖直放在书架上后，对接触面的压力不变，受力面积变小，
由p=$\frac{F}{S}$可知，书对接触面的压强变大．
（3）由题意知，地球仪是静止的，受竖直向下的重力和竖直向上的磁力作用，重力和磁力相互平衡．
即它受到的磁力F_磁=G_地球仪=m_地球仪g=350g×10^-3kg×10N/kg=3.5N．
故答案为：50；变大；3.5．

点评 本题考查了压强的计算和压强定义式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，同时还考查了二力平衡条件的应用，要学会对物体进行受力分析．特别注意题目中的暗含条件．