Question

學過壓強以后，王丹決定測算自己雙腳站立時對地面的壓強。她的質(zhì)量為50kg，為了測量鞋與地面接觸的面積，她繪制了每一小格的邊長為2cm的方格紙，穿上平底鞋站在方格紙上，描出的鞋印如圖所示。（g取l0N／kg）
（1）王丹每只鞋印的面積為_________m²。（計數(shù)時凡大于半格、不滿一格的都算一格，小于半格的都不算）
（2）王丹雙腳站立時對地面的壓強為多大？
（3）張燕想到了另外一種測量鞋印面積的方法。她先讓王丹站在泥地上，踩下一個柱形的鞋印坑，測出鞋印坑的深度為h，然后把密度為ρ、質(zhì)量為m的沙子倒入坑中剛好把坑填滿。請你根據(jù)這些物理量推導出鞋印面積s的表達式。

Answer 1

解：（1）1.48×10^-2
（2）王丹的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N
      雙腳站立時對地面的壓強：P=F/S=G/S=500N/2×1.48×10^-2 m²=1.69×10⁴Pa
（3）鞋印坑的體積：V=m/ρ
      鞋印的面積：S=V/h=m/ρh