Question

長(zhǎng)頸鹿是地球陸地上目前個(gè)子最高的動(dòng)物，因此它的血壓也是在動(dòng)物中最高的．成年的長(zhǎng)頸鹿平均身高可達(dá)4.3m，它的質(zhì)量可達(dá)2t，長(zhǎng)頸鹿一只腳掌的著地面積為250cm²．
求：
（1）長(zhǎng)頸鹿站立時(shí)，對(duì)水平地面產(chǎn)生的壓力和壓強(qiáng)分別是多大？
（2）若長(zhǎng)頸鹿的血液密度為1.05×10³kg/m³，當(dāng)它的心臟收縮時(shí)，需把血液壓到比心臟高3m的頭部，則長(zhǎng)頸鹿心臟收縮時(shí)，需產(chǎn)生的壓強(qiáng)至少是多大？（收縮壓是指心臟收縮時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)，計(jì)算時(shí)不考慮大氣壓，本題g取10N/kg）

Answer 1

解：（1）長(zhǎng)頸鹿站立時(shí)，對(duì)水平地面產(chǎn)生的壓力：
F=G=mg=2×10³kg×10N/kg=2×10⁴N，
對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
p===2×10⁵Pa；
（2）需產(chǎn)生的壓強(qiáng)至少為：
p′=ρgh=1.05×10³kg/m³×3m×10N/kg=3.15×10⁴Pa．
答：（1）長(zhǎng)頸鹿站立時(shí)，對(duì)水平地面產(chǎn)生的壓力為2×10⁴N，壓強(qiáng)是2×10⁵Pa；
（2）需產(chǎn)生的壓強(qiáng)至少是3.15×10⁴Pa．
分析：（1）長(zhǎng)頸鹿站立時(shí)，對(duì)地面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)G=mg求出其大小，然后根據(jù)壓強(qiáng)公式求出對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；
（2）當(dāng)它的心臟收縮時(shí)，知道血液的密度和上升的高度，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh求產(chǎn)生的壓強(qiáng)值．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了壓力、固體壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是知道長(zhǎng)頸鹿站立時(shí)受力面積為四只腳的面積，計(jì)算過(guò)程還要注意單位的換算．