Question

16．如图甲乙所示，大小为50N的力F沿竖直方向分别作用在同一实心正方体A的中央．正方体A的质量为2.5Kg，边长为0.1m．在图（a）中，水平支撑面为地面；在图（b）中，水平支撑面为天花板．
求：（1）正方体A对地面的压强
（2）正方体A对天花板的压强．

Answer 1

分析 （1）知道正方体A的质量，根据G=mg求出其重力，在图（a）中，正方体A对地面的压力等于自身的重力加上力F，受力面积为A的底面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出A对地面的压强；
（2）图b中，A对天花板的压力等于力F减去自身的重力，受力面积为A的底面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出A对天花板的压强．

解答 解：（1）正方体A的重：
G=mg=2.5kg×9.8N/kg=24.5N，
A对地面的压力：
F_地面=F+G=50N+24.5N=74.5N，
受力面积：
S=（0.1m）²=0.01m²，
A对地面的压强：
p_地面=$\frac{{F}_{地面}}{S}$=$\frac{74.5N}{0.01{m}^{2}}$=7450Pa；
（2）A对天花板的压力：
F_天花板=F-G=50N-24.5N=25.5N，
A对天花板的压强：
p_天花板=$\frac{{F}_{天花板}}{S}$=$\frac{25.5N}{0.01{m}^{2}}$=2550Pa．
答：（1）正方体A对地面的压强为7450Pa；
（2）正方体A对天花板的压强为2550Pa．

点评 本题考查了学生对压强定义式的掌握和运用，确定对地面和对天花板的压力大小是本题的关键．