Question

公安人員在勘查某一案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，提取到犯罪嫌疑人在較為平整松軟的土地上留下的站立時(shí)的腳印和幾根頭發(fā)．根據(jù)取到的線索，公安人員的部分破案過(guò)程如下：

年齡組	拉 力
20歲	1.72N
30歲	1.5N
40歲	1.38N
60歲	0.95N

（1）公安人員測(cè)得該犯罪嫌疑人的頭發(fā)所能承受的拉力是1.49N，根據(jù)人的頭發(fā)所能承受的拉力隨年齡而變化的規(guī)律（變化規(guī)律見表），大致可確定該犯罪嫌疑人的年齡屬于　 　歲年齡組．
（2）公安人員在現(xiàn)場(chǎng)提取到的該犯罪嫌疑人左腳腳印如圖所示．則可確定該犯罪嫌疑人雙腳站立時(shí)，與地面的接觸面積約是多少cm²？（說(shuō)明：圖中每格代表7.5cm²，凡大于半格的都算一格，小于半格的都不算）
（3）公安人員將一面積為5cm²、質(zhì)量可忽略不計(jì)的圓片平放在現(xiàn)場(chǎng)腳印旁，當(dāng)在圓片放上0.85kg的物體時(shí)，圓片下陷的深度和腳印下陷的深度相同，則可確定該犯罪嫌疑人的質(zhì)量約是多少kg？（g=10N/kg）

Answer 1

（1）30（2）與地面的接觸面積約是420cm²（3）該犯罪嫌疑人的質(zhì)量約是71.4kg

試題分析：（1）根據(jù)該犯罪嫌疑人的頭發(fā)所能承受的拉力對(duì)比表格中數(shù)據(jù)即可判斷所處的年齡組．
（2）根據(jù)圖中每一小格表示7.5cm²，凡大于半格的都算一格，小于半格的都不算可計(jì)算出與地面的總接觸面積．
（3）圓片下陷的深度和腳印下陷的深度相同說(shuō)明兩者對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，利用G=mg及水平面上物體的壓力和自身的重力相等得出等式即可求出該犯罪嫌疑人的質(zhì)量．
解：
（1）該犯罪嫌疑人的頭發(fā)所能承受的拉力是1.49N，且1.38N＜1.49N＜1.5N，所以該犯罪嫌疑人的年齡屬于30歲年齡組．
故答案為：30．
（2）根據(jù)圖中每一小格表示7.5cm²，凡大于半格的都算一格，小于半格的都不算，可數(shù)出共有28個(gè)格，
因他雙腳站立，所以小聰與地面的總接觸面積S=28×7.5cm²×2=420cm²；
答：與地面的接觸面積約是420cm²．
（3）∵水平面上物體的壓力和自身的重力相等，
∵F=G=mg，
∵圓片下陷的深度和腳印下陷的深度相同，
∴p==，即=，
解得：m_人=71.4kg．
答：該犯罪嫌疑人的質(zhì)量約是71.4kg．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了壓強(qiáng)大小的計(jì)算和重力公式的應(yīng)用，能從題中得出圓片下陷的深度和腳印下陷的深度相同時(shí)兩者對(duì)地面的壓強(qiáng)相等是關(guān)鍵