Question

汶川大地震的抗震救灾中，使用了许多新科技设备救援，有一种高强度材料制成的小气垫，没充气时可将它塞进倒塌楼板很小的缝隙中，然后充气使其内部压强达到8个大气压，顶起很重的楼板．请你计算一下若气垫与正上方楼板接触面积为0.2㎡，则它可以顶起多重的楼板？（1个大气压=1.0×10⁵Pa）

Answer 1

分析：对楼板受力分析，由平衡条件可求出楼板的重力．

解答：解：P₀=1.0×10⁵Pa，S=0.2m²；
对楼板进行受力分析可知，楼板受竖直向下的重力G，竖直向下的大气压力F=P₀S，竖直向上的支持力F_N=8P₀S；
因为楼板静止，所以受平衡力力，由平衡条件得：G+F=F_N，
即G=F_N-F=8×1×10⁵Pa×0.2m²-1×10⁵Pa×0.2m²=1.4×10⁵N．
答：它可以顶起重为1.4×10⁵N的楼板．

点评：本题的关键是对楼板进行正确的受力分析．