Question

洛陽唐三彩，譽滿古今，馳名中外，這些工藝品的腳下都踏踩著一塊正方形或長方形的踏板，如圖所示，為了弄清這種制作的好處，小明收集了一尊站立姿態馬的有關數據：它所受重力（含踏板）1600N，踏板面積1.6×10^-2m²．問：
（1）這尊馬（含踏板）的質量是多少？（g取10N/Kg）
（2）踏板面積比四腳面積大，這樣制作有什么好處？請簡要說明理由．
（3）這尊馬豎放在水平地面上時，對地面的壓強是多少？

Answer 1

解：（1）根據G=mg可得，這尊馬（含踏板）的質量：
m===160kg；
（2）使用踏板可減小對地面的壓強，因為p=，當F一定時，S增大，p減小；（或降低重心，增強穩度等）
（3）對地面的壓強：
p====1.0×10⁵Pa．
答：（1）這尊馬（含踏板）的質量是160kg；
（2）使用踏板可減小對地面的壓強，因為p=，當F一定時，S增大，p減小；（或降低重心，增強穩度等）
（3）這尊馬豎放在水平地面上時，對地面的壓強是1.0×10⁵Pa．
分析：（1）已知這尊馬（含踏板）的重力，根據G=mg求出其質量；
（2）踏板面積比四腳面積大，這樣在壓力一定的情況下可減小壓強，降低重心增強穩度等；
（3）水平面上物體的壓力和自身的重力相等，根據壓強公式求出這尊馬豎放對地面的壓強．
點評：本題考查了重力公式和壓強公式的靈活運用，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．