Question

4．如图所示，将重力为20牛，边长为0.1米的正方体放在水平地面上，则它对地面的压强为2×10³帕，表示的物理意义是1平方米面积上所受的压力是2×10³牛；如图（b）所示，若将正方体放置于斜面，则它对斜面的压力将小于20牛（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

Answer 1

分析 （1）静止在水平面上的物体，对水平面的压力等于其重力；已知正方体的边长，可以得到其底面积，也就是地面的受力面积；已知压力和受力面积，利用公式p=$\frac{F}{S}$计算水平地面受到的压强；
（2）1帕斯卡=1牛/米²；
（3）静止在斜面上的物体受到三个力的作用：重力、支持力和摩擦力，合力为零；其中物体对斜面的压力等于斜面对物体的支持力．

解答 解：
（1）正方体对地面的压力为F=G=20N，
正方体与水平地面的接触面积为S=a²=（0.1m）²=0.01m²，
地面受到正方体的压强为p=$\frac{F}{S}$=$\frac{20N}{0.01{m}^{2}}$=2000Pa；
（2）1帕斯卡=1牛/米²，2×10³帕的物理意义为：1平方米面积上所受的压力为2×10³牛；
（3）物体静止在斜面上，受到的重力与支持力、摩擦力是一组平衡力，所以支持力小于重力，而支持力等于正方体对斜面的压力，所以压力小于重力，即小于20N．
故答案为：2×10³；1平方米面积上所受的压力是2×10³牛；小于．

点评 此题考查了压力与重力的关系、压强计算公式的应用．其中，知道只有放在水平地面上的物体对地面的压力等于其重力，是解决此题的关键．