Question

冰能承受的压强是4.2×10⁴Pa，一辆坦克的质量为1.4×10⁴kg，已知它每条履带跟冰面的接触面积为1.75m²（g取10N/kg）．
（1）这辆坦克能从这冰面驶过吗？
（2）如果一个人质量为70kg，他双脚跟冰面接触面积为300cm²，这个人能在冰上行走吗？

Answer 1

【答案】分析：（1）坦克对冰面的压力等于坦克的重力，知道履带的面积，利用P=就可以计算出坦克对地面的压强，与冰面能承受的压强比较，进行判断；
（2）根据人的质量计算出人的重力，根据脚的面积用P=计算出行走时对冰面的压强，与冰面能承受的压强比较，进行判断．
解答：解：（1）坦克对冰面的压力F=G=mg=1.4×10⁴kg×10N/kg=1.4×10⁵N；
冰面的受力面积等于两条履带跟冰面的接触面积，即S=1.75m²×2=3.5m²；
∴坦克对冰面的压强P===4×10⁴Pa＜4.2×10⁴Pa．
∴能通过．
答：这辆坦克能从这冰面驶过．
（2）人对冰面的压力F=G=mg=70kg×10N/kg=700N；
人行走时，冰面的受力面积等于人一只脚跟冰面的接触面积，即S=300cm²×=150cm²=1.5×10^-2m²；
∴人行走时对冰面的压强P===4.67×10⁴Pa＞4.2×10⁴Pa．
∴不能行走．
答：这个人不能在冰上行走．
点评：此题也可以利用冰面能够承受的最大压强与受力面积求得冰面能够承受的最大压力，再与坦克的重力和人的重力进行比较得到答案．