Question

在海灘案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)留下了罪犯清晰的站立腳印，公安人員立即用蠟澆鑄了如圖所示的鞋模．蠟鞋模的平均厚度為3cm，質(zhì)量為657g，又經(jīng)過(guò)測(cè)試，達(dá)到同樣腳印的壓強(qiáng)為1.5×10⁴Pa，罪犯的體重為多少？（ρ_蠟=0.9×10³kg/m³）

Answer 1

【答案】分析：用蠟鞋模來(lái)估測(cè)罪犯的體重，一般可簡(jiǎn)要?dú)w結(jié)為兩個(gè)步驟：
①先估算罪犯的腳底面積；已知蠟鞋模的質(zhì)量，可利用密度公式求得其體積，進(jìn)而可通過(guò)測(cè)出蠟鞋模的平均厚度來(lái)求得鞋底面積．
②通過(guò)定理測(cè)試，得出達(dá)到同樣腳印所需的壓強(qiáng)；然后利用F=PS求得壓力的大�。⊿為兩個(gè)鞋底的面積），而對(duì)于水平面上的物體，對(duì)水平面的壓力等于其重力，根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)即可得到罪犯的體重．
解答：解：蠟鞋模的體積：V===730cm³，
蠟鞋模的底面積：s===243cm²=2.43×10^-2m²，
罪犯對(duì)水平面的壓力（即罪犯的重力）：F=Ps=1.5×10⁴Pa×2×2.43×10^-2m²=729N=G，
答：罪犯的體重為729N．
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算，密度公式的應(yīng)用，重力等知識(shí)點(diǎn)，難度不大，計(jì)算時(shí)注意要統(tǒng)一使用國(guó)際單位制單位，此題內(nèi)容新穎，把物理知識(shí)與偵破案件結(jié)合在一起，體現(xiàn)了學(xué)以致用的思想．