Question

學校多功能教室的地板是用瓷磚鋪設的，瓷磚的包裝箱上標有“瓷磚的最大承受壓強是6×10⁶pa”質量是為300Kg，著地面積為3×10^-5m²的電器設備．g取10N/kg．試問：
（1）電器設備是否可以直接放置在教室地板上？通過計算說明理由．
（2）應采取什么措施安裝電器設備才不會損壞地板？說出理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）電器設備直接放置在教室地板上時，壓力和自身的重力相等，根據G=mg求出其大小，再根據壓強公式求出對教室地面的壓力，然后與瓷磚的最大承受壓強相比較即可判斷是否可以直接放置在教室地板上；
（2）在壓力一定時，可以通過增大受力面積的方法來減小壓強．
解答：已知：m=300kg，S=3×10^-5m²，p_最大=6×10⁶Pa，g=10N/kg
求：（1）判斷電器設備是否可以直接放置在教室地板上；
（2）采取安裝電器設備的措施．
解：（1）電器設備對教室瓷磚的壓力：
F=G=mg=300kg×10N/kg=3000N，
電器設備對教室瓷磚的壓強：
p===10⁸Pa，
∵p＞p_最大，
∴電器設備不能直接放置在教室地板上；
（2）∵在壓力一定時，增大受力面積可以減小壓強，
∴可以采取增大受力面積即增大電器的著地面積來安裝設備．
答：（1）電器設備不能直接放置在教室地板上；
（2）應加大電器的著地面積，以增大受力面積，減小壓強．
點評：本題考查了學生對壓強公式和減小壓強方法的理解與掌握，體現了物理知識來源于生活、服務生活的理念．