Question

19．將重為50N的物塊分別與水平桌面、豎直墻面及天花板接觸，接觸面積為100cm²．如圖所示，當(dāng)物塊分別受到100N的外力F作用時，那么A、B、C、D四種情況下支持面所受到的壓力與壓強(qiáng)分別為多少？

Answer 1

分析 （1）圖A：放在水平面上的物體對水平面的壓力等于重力，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計算物體對水平面的壓強(qiáng)；
（2）A：物體對水平面的壓力等于物體的重力和F的和，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計算物體對水平面的壓強(qiáng)；
（3）圖C：物體在水平方向受到兩個力的作用：壓力和墻壁的支持力；已知壓力和受力面積，利用p=$\frac{F}{S}$計算墻壁受到的壓強(qiáng)；
（4）圖D：物體在豎直方向上受到重力、向上的推力作用，壓力等于向上的推力減去重力，利用p=$\frac{F}{S}$計算墻壁受到的壓強(qiáng)．

解答 解：物體接觸面積為S=100cm²=0.01m²；
圖A：物體對水平面的壓力F_A=G=50N，
壓強(qiáng)p_A=$\frac{{F}_{A}}{S}$=$\frac{50N}{0.01{m}^{2}}$=5000P_a；
圖B：物體對水平面的壓力F_A=G+F=50N+100N=150N，
壓強(qiáng)p_A=$\frac{{F}_{B}}{S}$=$\frac{150N}{0.01{m}^{2}}$=15000P_a；
圖C：物體對豎直墻面的壓力F_A=F=100N，
壓強(qiáng)p_A=$\frac{{F}_{C}}{S}$=$\frac{100N}{0.01{m}^{2}}$=10000P_a；
圖D：物體對天花板壓力F_D=F-G=100N-50N=50N，
壓強(qiáng)p_D=$\frac{{F}_{D}}{S}$=$\frac{50N}{0.01{m}^{2}}$=5000P_a．
答：物體在A情況下壓力為50N，壓強(qiáng)為5000P_a；
物體在B情況下壓力為150N，壓強(qiáng)為15000P_a；
物體在B情況下壓力為100N，壓強(qiáng)為10000P_a；
物體在D情況下壓力為50N，壓強(qiáng)為5000P_a．

點(diǎn)評 在解決力學(xué)問題時，頭腦中要有方向意識：物體在哪個方向受到什么力，水平方向力的大小與豎直方向沒有關(guān)系．