Question

17．如圖，一重1N的磁性棋子吸在豎直的展示板上靜止不動，已知展示板對磁性棋子的支持力為2N，請在圖中畫出此時磁性棋子的受力示意圖；棋子與展示板的接觸面積為5cm²，棋子對豎直展示板的壓強為4000Pa．

Answer 1

分析 （1）由于棋子靜止，則棋子受到平衡力的作用；在豎直方向上，重力和靜摩擦力是一對平衡力；在水平方向上，支持力和吸引力是一對平衡力；力的作用點都可以畫在棋子的重心上，從棋子的重心開始沿各力的方向作出各力的示意圖，并標(biāo)明力的符號和大小；
（2）棋子對展示板的壓力和展示板對棋子的支持力是一對相互作用力，一對相互作用力大小相等，據(jù)此求出棋子對展示板的壓力；已知接觸面積，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計算棋子對豎直展示板的壓強．

解答 解：
（1）由于棋子靜止，則棋子受到平衡力的作用；
在豎直方向上，棋子受豎直向下的重力G、豎直向上的靜摩擦力f，它們是一對平衡力，則f=G=1N；
在水平方向上，棋子受水平向左的展示板對棋子的支持力F_支，水平向右的展示板對棋子的吸引力F_吸，它們是一對平衡力，則F_吸=F_支=2N；
從棋子的重心開始沿各力的方向作出各力的示意圖，并標(biāo)明力的符號和大小，如圖所示：

（2）棋子對展示板的壓力和展示板對棋子的支持力是一對相互作用力，一對相互作用力大小相等，所以棋子對展示板的壓力：F_壓=F_支=2N；
則棋子對豎直展示板的壓強：
p=$\frac{{F}_{壓}}{S}$=$\frac{2N}{5×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=4000Pa．
故答案為：如上圖所示；4000．

點評 本題考查了力的示意圖的作法以及壓強的計算，對棋子進行正確的受力分析、明確壓力的大小是解題的關(guān)鍵．