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shui(压力与压强的求算与应用)

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/14 05:03:16
冬天河面结冰，冰层能承受的最大压强为２乘１０的４次方帕，一个质量为４０ＫＧ的小孩一只脚的面积为１６０平方厘米．（１）小孩对冰面的压力是多少牛？（Ｇ＝１０牛/千克）（２）他步行时对冰面的压强是多少帕？（３）他能不能步行通过冰面？
解题思路： 根据题意，小孩行走在冰面上，对冰面的压力就是小孩自身的重力，现已知小孩质量和重力加速度的数值，则可求压力。而根据压强的定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。其中压力的单位为牛，受力面积的单位为立方米。则据此可以求出小孩步行对冰面的压强。联系题干给出的冰层能承受的最大压强判断小孩是否可以通过冰面。
解题过程：
1
小孩的质量为40Kg
重力加速度为10N/Kg
则小孩的重力为：40Kg*10N/Kg=400N
既小孩对冰面的压力为400N
2
小孩一只脚的面积为160cm2=160*10-4m2
而人走路的时候总是有一只脚在空中，一只脚在接触面上（本题为冰面）
则人对于冰面的接触面积只有一只脚的面积
则冰面所受的压强为：P=F/S=400N/(160*10-4m2)=2.5*104N
3
根据第2问所求可知，小孩步行时对冰面的压强为2.5*104N>2*104N，既大于冰面所能承受的最大压强，故小孩不能步行通过冰面。
最终答案：略
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