1. 估测人站立时对地面的压强:(1)依据的原理是
$p = \frac{F}{S}$
。(2)需要直接测量的物理量有
人体的质量$m$
、
鞋印的面积$S$
。(3)需要的测量器材有
体重计(或磅秤)
、
方格纸
。
答案:1.(1)$p = \frac{F}{S}$ (2)人体的质量$m$ 鞋印的面积$S$ (3)体重计(或磅秤) 方格纸
2. 增大压强的方法:在压力一定时,减小
受力面积
;在受力面积一定时,增大
压力
。
答案:2.受力面积 压力
3. 减小压强的方法:在压力一定时,增大
受力面积
;在受力面积一定时,减小
压力
。
答案:3.受力面积 压力
4. 设均匀柱体的密度为$\rho$,高为$h$,底面积为$S$,那么该柱体对水平面的压强$p=$
$\rho gh$
。
答案:4.$\rho gh$
1. 我国高程测量登山队在攀登珠穆朗玛峰时,队员脚穿布满尖钉的登山鞋,是通过
减小受力面积
的方法来
增大
冰雪受到的压强,保障行走安全的。
答案:1.减小受力面积 增大
2. 如图(a)所示为$a$、$b$两种不同物质质量和体积的关系图像,则$a$、$b$两种物质的密度之比为
2:1
,如果用质量相等的上述两种物质分别制成甲、乙两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体,并将它们放置在水平地面上,如图(b)所示,那么甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为
2:1
。
答案:2.2:1 2:1
3. 如图所示为机动车驾驶人和乘客系的安全带,设计得比较宽是为了(
D
)
A.增大压力
B.减小压力
C.增大压强
D.减小压强
答案:3.D
4. 如图所示,放在水平地面上的正方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,其高度从左到右逐个增大,对地面的压强分别为$p_{1}$、$p_{2}$和$p_{3}$,则下列关系正确的是(
B
)

A.$p_{1}=p_{2}=p_{3}$
B.$p_{1}\lt p_{2}\lt p_{3}$
C.$p_{1}\gt p_{2}\gt p_{3}$
D.缺少条件,无法判断
答案:4.B
解析:
解:对于实心柱体,对地面压强公式为$p = \rho gh$。
因三者均为铁制成,密度$\rho$相同,$g$为常量,且高度从左到右逐个增大,即$h_{1} < h_{2} < h_{3}$,
所以$p_{1} = \rho gh_{1}$,$p_{2} = \rho gh_{2}$,$p_{3} = \rho gh_{3}$,
故$p_{1} < p_{2} < p_{3}$。
B
5. 一头质量为$5×10^{3}\ \mathrm{kg}$的大象站在水平地面上时,留下的一个脚印如图所示,假设大象每个脚印的面积相等,图中每个小方格的面积为$2.5×10^{-3}\ \mathrm{m}^{2}$。求:(数方格数时,不足半格的不计数,大于半格的计一格,$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)

(1)大象对水平地面的压力大小。
(2)大象一个脚印的面积。
(3)大象四脚站立时,它对水平地面的压强大小。
答案:5.(1)大象对水平地面的压力$F = G = mg = 5 × 10^{3} \mathrm{ kg} × 10 \mathrm{ N/kg} = 5 × 10^{4} \mathrm{ N}$ (2)大象一个脚印的面积$S_1 = 20 × 2.5 × 10^{-3} \mathrm{ m}^2 = 5 × 10^{-2} \mathrm{ m}^2$ (3)大象四脚站立时对水平地面的压强$p = \frac{F}{S} = \frac{F}{4S_1} = \frac{5 × 10^{4} \mathrm{ N}}{4 × 5 × 10^{-2} \mathrm{ m}^2} = 2.5 × 10^{5} \mathrm{ Pa}$