Question

11．如图所示，图钉尖的面积是10^-5m²，图钉帽的面积是10^-4m²，墙壁表面能承受的最大压强是4×10⁶Pa．下列说法正确的是（　　）

• A． 手指必须用大于400N的压力，图钉尖才能进入墙壁
• B． 图钉静止时，手对钉帽的压力大于墙对钉尖的支持力
• C． 图钉静止时，手对钉帽的压力小于墙对钉尖的支持力
• D． 手指必须用大于40N的压力，图钉尖才能进入墙壁

Answer 1

分析 （1）利用压强定义式的变形公式F=pS求解手指对图钉的压力，对AD选项进行判断；
（2）利用二力平衡知识对BC选项进行判断，二力平衡的条件：两个力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上，缺一不可．

解答 解：（1）由于固体能大小不变地传递压力，所以手对钉帽的压力等于钉尖对墙壁的压力；
根据p=$\frac{F}{S}$可得，手对钉帽的压力至少为：
F=pS=4×10⁶Pa×l0^-5m²=40N．故D正确、A错误；
（2）图钉静止时，手对钉帽的压力与墙对钉尖的支持力符合二力平衡的条件，它们是一对平衡力，二者大小相等，故BC错误．
故选D．

点评 本题考查了压强公式及其应用和二力平衡条件及其应用，解答此题需要注意受力面积是图钉尖的面积，而不是图钉帽的面积．