Question

2010年世博會在我國上海舉行，小剛對中國館很感興趣，于是他從商店購買了一個中國館的模型．如圖所示，中國館通過四條巨柱托起上部展廳，形狀酷似一頂古帽，因此被命名為“東方之冠”．
（1）整個中國館模型是用純銀制作，質量為100g，每條柱子長2cm，寬2cm，高5cm，求這個模型對地面產(chǎn)生的壓強是多少？（銀的密度為10.53×10³kg/m³，g=10N/kg）．
（2）小剛利用五一假期到上海參觀真正的中國館，他從地面坐電梯到達設在49米高處的屋頂，然后再坐扶梯到下面的三層展區(qū)參觀．假若他坐的電梯箱和乘客的總質量為600kg，求電梯從地面上升到屋頂?shù)倪^程中克服重力做了多少功？

Answer 1

分析：（1）知道模型的質量，利用重力公式求模型重，模型對地面的壓力等于模型重，求出受力面積，利用壓強公式求模型對地面產(chǎn)生的壓強；
（2）知道電梯箱和乘客的總質量，利用重力公式求電梯箱和乘客的總重，利用W=Gh求克服重力做功．

解答：解：（1）模型對地面產(chǎn)生的壓力：
F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，
S=2cm×2cm×4=16cm²=1.6×10^-3m²，
p=

F

S

=

1N

1.6×10-3m2

=625Pa；
（2）W=G′h=m′gh=600kg×10N/kg×49m=2.94×10⁵J．
答：（1）這個模型對地面產(chǎn)生的壓強是625Pa；
（2）電梯從地面上升到屋頂?shù)倪^程中克服重力做了2.94×10⁵J的功．

點評：本題考查了學生對重力公式、壓強公式、功的公式的掌握和運用，求壓強時注意受力面積應該是4個柱子的面積．