Question

14．現(xiàn)代家具越來越重視“人體工程學(xué)”的設(shè)計(jì)，如圖所示的電腦椅，當(dāng)人向后靠時(shí)就比端坐在椅子上時(shí)要舒服．下表的數(shù)據(jù)為重500N的人使用電腦椅時(shí)的一些參數(shù)．（g取10N/kg）

椅子的質(zhì)量	10kg
人端坐在椅子上時(shí)的受力面積	8×10-2m2
人端坐在椅子上時(shí)對坐墊的壓力	320N
人向后靠時(shí)對坐墊的壓強(qiáng)	2000Pa
每個(gè)輪子的受力面積（共5個(gè)輪子）	4×10-4m2

求：（1）椅子所受的重力；
  （2）人端坐在椅子上時(shí)，人對坐墊的壓強(qiáng)；
  （3）人端坐在椅子上時(shí)，椅子對水平地面的壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）已知椅子的質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求椅子的重力；
（2）已知人端坐在椅子上時(shí)對座墊的壓力，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$人端坐在椅子上時(shí)對座墊的壓強(qiáng)，然后再與人向后靠時(shí)對座墊的壓強(qiáng)相比較，即可得出結(jié)論；
（3）人端坐在椅子上時(shí)椅子對水平地面的壓力等于椅子和人的重力之和，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$求出人端坐在椅子上時(shí)椅子對水平地面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）椅子的重力：
G=mg=10kg×10N/kg=100N；
（2）人端坐在椅子上時(shí)對座墊的壓強(qiáng)：
p_坐=$\frac{F}{S}$=$\frac{320N}{8×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=4×10³Pa；
（3）人端坐在椅子上時(shí)椅子對水平地面的壓力F′=320N+100N=420N；
人端坐在椅子上時(shí)椅子對水平地面的壓強(qiáng)p′=$\frac{F′}{S′}$=$\frac{420N}{5×4×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2.1×10⁵Pa．
答：（1）椅子的重力為100N；
（2）人端坐在椅子上時(shí)對座墊的壓強(qiáng)為4×10³Pa；
（3）人端坐在椅子上時(shí)椅子對水平地面的壓強(qiáng)為2.1×10⁵Pa．

點(diǎn)評 本題考查重力、壓力、壓強(qiáng)的大小計(jì)算，要知道在水平面上物體對地面的壓力等于物體自身的重力，還要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)．