Question

有一长为0.2m，宽0.1m，厚0.05m的长方体铁块，重为70N，
（1）如把这铁块平放在水平地面上后，另外再对它施加一个大小分别为20N的力，请你分别计算出铁块对地面可能的压力和压强．
（2）若把这铁块平放在一面积为0.5m²，重为30N的木板中央时，
①铁块对木板的压强为多少？
②木板对水平地面的压力为多少？木板对水平地面的压强又为多少？
（3）若把第（2）小题中的铁块和木板的位置对换，
①这时木板对铁块的压力和压强分别为多少？
②这时铁块对地面的压力和压强分别为多少？

Answer 1

解：（1）①若对铁块施加的力竖直向下，对地面的压力：
F₁=G+F=70N+20N=90N，
s=0.2m×0.1m=0.02m²，
对地面的压强：
；
②若对铁块施加的力竖直向上，对地面的压力：
F₂=G-F=70N-20N=50N，
s=0.02m²，
对地面的压强：
．
（2）①铁块对木板的压力：
F₃=G=70N，
s=0.02m²，
铁块对木板的压强：
；
②木板对水平地面的压力：
F₄=G+G′=70N+30N=100N，
s′=0.5m²，
木板对水平地面的压强：
．
（3）①木板对铁块的压力：
F₅=G=30N，s=0.02m²，
木板对铁块的压强：
；
②铁块对水平地面的压力：
F₆=G+G′=70N+30N=100N，
s=0.02m²，
木板对水平地面的压强：
．
答：（1）铁块对地面可能的压力①90N，此时的压强为4500Pa；②50牛，此时的压强为2500Pa．
（2）①铁块对木板的压强为3500Pa；
②木板对水平地面的压力为100N，木板对水平地面的压强为200Pa．
（3）①木板对铁块的压力和压强分别为30N、1500Pa；
②铁块对地面的压力和压强分别为100N、5000Pa．
分析：（1）施加力的大小为20N，方向竖直向上或向下，对地面的压力变为90N或50N，求出受力面积，再利用压强公式计算两种情况下对地面的压强；
（2）①知道铁块重和受力面积，求压力，利用压强公式求铁块对木板的压强；
②知道铁块重和木板重，求出木板对水平地面的压力，知道受力面积，再利用压强公式求木板对地面的压力和压强；
（3）区分两种放法的压力和受力面积，分别利用压强公式求解．
点评：本题考查了学生对压强公式的掌握和运用，注意两点：一是在水平面上，F=G；二受力面积是哪一个？