Question

某处冰面能够承受的最大压强是5×10³Pa，现有一辆重为360N的冰橇，与冰面的接触面积是0.2m²．
求：（g取10N/kg）
（1）该冰橇对冰面的压力和压强：
（2）要使冰橇能安全通过冰面，冰橇上最多能载多少kg的货物？

Answer 1

解：（1）冰橇对冰面的压力：F=G=360N，与冰面的接触面积是0.2m²，
∴冰橇行驶时对冰面的压强P===1800Pa
答：该冰橇对冰面的压力是360N，压强是1800Pa．
（2）冰面能够承受的最大压强是5×10³Pa，冰橇与冰面的接触面积是0.2m²．
∴冰面所能承受的最大压力：
F_最大=P_最大S=5×10³Pa×0.2m²=1×10³N
即冰橇与所载货物的总重力：
G_总=F_最大=1×10³N，
能载货物的重力：
G_货=G_总-G=1×10³N-360N=640N，
能载货物的质量：
m_货===64kg
答：要使冰橇能安全通过冰面，冰橇上最多能载64kg的货物．
分析：（1）冰橇对冰面的压力等于冰橇的重力，知道受力面积，利用公式P=求冰橇行驶时对冰面的压强；
（2）知道冰面能够承受的最大压强是5×10³Pa，可求最大压力（冰橇和货物的总重力），知道冰橇的重力，可求能载货物的重力，再利用m=求货物的质量．
点评：本题考查了学生对重力公式、压强公式及其变形公式的掌握和运用，难度不大，但要仔细计算．