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严冬,小丽同学在河面上滑冰时,冰面开裂,她的质量为45kg,她每只鞋接触地面的面积为1.5×10-2m2,冰面能承受的最大压强为1000Pa,为了安全,她在冰面上放了一块重力为200N的木板,当她站

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严冬,小丽同学在河面上滑冰时,冰面开裂,她的质量为45kg,她每只鞋接触地面的面积为1.5×10-2m2,冰面能承受的最大压强为1000Pa,为了安全,她在冰面上放了一块重力为200N的木板,当她站在木板中央时,地面受到压强为325Pa.
(1)她能否在冰面上直接行走?
(2)木板与冰面的接触面积是多大?
▼优质解答
答案和解析
(1)小丽同学直接在冰面上行走时,冰面受到的压力:
F=G=mg=45kg×10N/kg=450N,
对冰面的压强:
p=
F
S
=
450N
1.5×10-2m2
=3×104Pa
因3×104Pa>1000Pa,
所以,她不能在冰面上直接行走;
(2)当她站在木板中央时,冰面受到的压力:
F′=G+G′=450N+200N=650N,
木板与冰面的接触面积:
S′=
F′
p′
=
650N
325Pa
=2m2
答:(1)她不能在冰面上直接行走;
(2)木板与冰面的接触面积是2m2
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