Question

质量为50kg的人，若他每只鞋底的面积为100cm²．问：
（1）他能否站在可承受最大压强值为3×10⁴Pa的冰面上；
（2）他能从冰面上走过去吗？为什么？

Answer 1

分析：人对水平冰面的压力等于他的重力，由压强公式可以求出他站在冰面上时和在冰面上行走时对冰面的压强，根据人对冰面的压强与冰面能承受的最大压强间的关系分析答题．

解答：解：人对水平冰面的压力F=G=mg=50kg×9.8N/kg=490N，
（1）人站（双脚）在冰面上时，与冰面间的接触面积：
S=100cm²×2=200cm²=0.02m²，
对冰面的压强为p=

F

S

=

490N

0.02m2

=2.45×10⁴Pa＜3×10⁴Pa，
人可以双脚站在冰面上；
（2）如果人与冰面单脚接触时，对地面的压强：
p′=

F

S′

=

490N

0.01m2

=4.9×10⁴Pa＞3×10⁴Pa，
人直接从冰面走过是危险的；
答：（1）他能站在可承受最大压强值为3×10⁴Pa的冰面上；
（2）他不能从冰面上走过去；因为人在冰面上行走时与冰面的接触面积等于单只脚的面积，人对冰面的压强大于冰面能承受的最大压强．

点评：本题考查了压强公式的应用，求出人对冰面的压强是正确解题的关键；解题时要注意：人站立时双脚着地，而走路时是一只脚与地面接触．