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4. 一名同学体重为$600\ N$,自然站立在水平地面上,对地面的压力为_______$N$,双脚站立时对地面的压强比行走时_______;某沼泽地能承受的压强为$2×10^{4}\ Pa$,这名同学与沼泽地的接触面积至少为_______$m^{2}$,才不会陷入沼泽地。
答案:
4.600 小 0.03
例 1(2025 云南)如图 9-4 所示的情景中,为了增大压强的是( )

答案:
例1 A
例 2(2025 福建)如图 9-5 所示为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上,如图 9-6 所示,对桌面压强最小的是( )


答案:
例2 D
例 3 如图 9-7 所示是一辆质量为 6 t 的 6 轮载重车,每只轮胎与路面的接触面积均为 0.02 m²。(g 取 10 N/kg)
(1)图中的载重车装满 6 t 的渣土后,对水平路面的压强是多少?
(2)为防止路面损坏,某段路面规定车辆对该段路面的压强不得超过 7×10⁵ Pa,若该车在该路面上行驶,则该车能够装载的渣土的最大质量是多少?
(3)运用所学的物理知识说明超载的危害。(写出一条)

(1)图中的载重车装满 6 t 的渣土后,对水平路面的压强是多少?
(2)为防止路面损坏,某段路面规定车辆对该段路面的压强不得超过 7×10⁵ Pa,若该车在该路面上行驶,则该车能够装载的渣土的最大质量是多少?
(3)运用所学的物理知识说明超载的危害。(写出一条)
答案:
例3 解:
(1)载重车装满6t的渣土后,对水平路面的压力:
$F = G_总 = (m_± + m_车)g = (6 × 10^3 kg + 6 × 10^3 kg) × 10 N/kg = 1.2 × 10^5 N$,
车轮与地面接触的总面积:
$S = 6 × 0.02 m^2 = 0.12 m^2$,
对水平路面的压强:
$p = \frac{F}{S} = \frac{1.2 × 10^5 N}{0.12 m^2} = 1 × 10^6 Pa$。
(2)路面可承受该车的最大压力:
$F' = p'S = 7 × 10^5 Pa × 0.12 m^2 = 8.4 × 10^4 N$,
该车装入渣土后的最大总质量:
$m = \frac{G_总'}{g} = \frac{F'}{g} = \frac{8.4 × 10^4 N}{10 N/kg} = 8.4 × 10^3 kg = 8.4 t$,
则该车能够装载的渣土的最大质量:
$m_±' = m - m_车 = 8.4 t - 6 t = 2.4 t$。
(3)超载时质量大,惯性大,车辆不容易操控,容易发生交通事故;
超载时质量大,车辆对路面的压力大,压强大,容易压坏路面。
(1)载重车装满6t的渣土后,对水平路面的压力:
$F = G_总 = (m_± + m_车)g = (6 × 10^3 kg + 6 × 10^3 kg) × 10 N/kg = 1.2 × 10^5 N$,
车轮与地面接触的总面积:
$S = 6 × 0.02 m^2 = 0.12 m^2$,
对水平路面的压强:
$p = \frac{F}{S} = \frac{1.2 × 10^5 N}{0.12 m^2} = 1 × 10^6 Pa$。
(2)路面可承受该车的最大压力:
$F' = p'S = 7 × 10^5 Pa × 0.12 m^2 = 8.4 × 10^4 N$,
该车装入渣土后的最大总质量:
$m = \frac{G_总'}{g} = \frac{F'}{g} = \frac{8.4 × 10^4 N}{10 N/kg} = 8.4 × 10^3 kg = 8.4 t$,
则该车能够装载的渣土的最大质量:
$m_±' = m - m_车 = 8.4 t - 6 t = 2.4 t$。
(3)超载时质量大,惯性大,车辆不容易操控,容易发生交通事故;
超载时质量大,车辆对路面的压力大,压强大,容易压坏路面。
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