Question

【題目】在海灘案發現場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，質量為657g，又經過測試，達到同樣腳印的壓強為1.5×104Pa，罪犯的體重為多少？（ρ蠟=0.9×103kg/m3）

Answer 1

【答案】729N

【解析】

用蠟鞋模來估測罪犯的體重，一般可簡要歸結為兩個步驟：①先估算罪犯的腳底面積；已知蠟鞋模的質量，可利用密度公式求得其體積，進而可通過測出蠟鞋模的平均厚度來求得鞋底面積．②通過定理測試，得出達到同樣腳印所需的壓強；然后利用F=PS求得壓力的大小（S為兩個鞋底的面積），而對于水平面上的物體，對水平面的壓力等于其重力，根據這個特點即可得到罪犯的體重．

蠟鞋模的體積：V==730cm3，蠟鞋模的底面積：s===243cm2=2.43×102m2，罪犯對水平面的壓力(即罪犯的重力):F=Ps=1.5×104Pa×2×2.43×102m2=729N