在一个案件中,*人员在海滩案发现场发现了罪犯留下的清晰的双脚站立脚印,立即用蜡浇灌了一只鞋模.测量鞋模的平均厚度为3cm,质量675g,又经测试达到脚印同样深度的压强为1.5×104Pa,请你帮助*人员计算出罪犯的体重为多少?(ρ蜡=0.9×103kg/m3)

问题描述:

在一个案件中,*人员在海滩案发现场发现了罪犯留下的清晰的双脚站立脚印,立即用蜡浇灌了一只鞋模.测量鞋模的平均厚度为3cm,质量675g,又经测试达到脚印同样深度的压强为1.5×104Pa,请你帮助*人员计算出罪犯的体重为多少?(ρ=0.9×103kg/m3

根据ρ=

m
V
可得:
鞋模体积V=
m
ρ
=
675×10−3kg
0.9×103kg/m3
=0.75×10-3m3
鞋模面积:
S1=
V
h
=
0.75×10−3m3
10−2m
=2.5×10-2m2
因为人有两只脚,所以罪犯站立时的面积:
S=2S1=5×10-2m2
根据p=
F
S
可得:
罪犯的体重G=F=pS=1.5×104Pa×5×10-2m2=750N.
答:罪犯的体重为750N.
答案解析:根据V=
m
ρ
求出鞋模体积,进一步求出鞋模面积,因为人有两只脚,所以罪犯站立时的面积是鞋模面积的2倍;又因为罪犯对地面的压力来自于自己的体重,根据F=Ps求出压力,求出罪犯的体重.
考试点:压强的大小及其计算.
知识点:解答此类计算题时,要从问题入手,采用分析法逐步去推,直到推出题中的已知条件.最后注意面积是题中计算面积的2倍.