在封冻的冰面上,体重为50kg的人,每只鞋底面积是125cm2时,恰好可以安全走过,如果这个人两只脚下都踩一块面积是175cm2的轻质硬木板,请问他最多可以背负质量为多少千克的物体通过冰面?(g取10N/kg)

问题描述:

在封冻的冰面上,体重为50kg的人,每只鞋底面积是125cm2时,恰好可以安全走过,如果这个人两只脚下都踩一块面积是175cm2的轻质硬木板,请问他最多可以背负质量为多少千克的物体通过冰面?(g取10N/kg)

冰面所承受的压强不变P=

F
S1
G
S1
50kg×10N/kg
125cm2
=4×104Pa
人负重后的总重力G'=F'=mg=PS2=4×104Pa×175cm2=700N
所以m
G′−G
g
700N−500N
10N/kg
=20kg

答:他最多可以背负质量为20千克的物体通过冰面.
答案解析:已知人的体重和鞋的底面积,可求出最大压强,踩上木板接触面积增大,压强不变,增大重力,算出此时冰面所能承受的最大重力,减去人的体重就是负重物体的重力.
考试点:压强的大小及其计算.

知识点:本题考查压强的大小计算,关键是接触面积,人走路时是一只脚着地.容易出错.