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固体压强和液体压强讲解 经典压强易错题

固体压强和液体压强的区别
例1. 如图1所示,A、B容器中两种液体的
深度相同,则水和煤油对容器底部的压强
PA____PB;如图2所示,C、D两个铜块的高、
底面积相同,则铜块对水平桌面的压强PC_____PD。

解析:A、B都是液体,用P=ρgh比较,因h相同,ρ
水>ρ
煤油
,故P
A
>P
B。

C、D都是固体,用P=F/S=G/S,易得Pc>P
D。

二、在计算压力、压强顺序上不同:计算固体产生的压力、压强,一般是先求压力再求压强;计算液体产生的压力、压强,一般是先求压强再求压
力。

例2. 如图3所示,一个质量为2kg,底面积为50cm2的容器中
盛有6N的水,水深10cm,求水对容器底的压力、压强和容器
对水平桌面的压力、压强。

解析:水对容器底的压强为液体压强,先求压强:p
1
=ρgh=980Pa,再求水对
容器底的压力: F
1=p
1
S=4.9N。

容器对桌面的压强为固体压强,先求容器对桌
面的压力: F
2=G+G

=25.6N,再求压强: P
2
=F
2
/S=5.12×103Pa。

三、固体压强只能在某一方向上产生;液体由于具有流动性,其产生的压强各个方向都有。

例3. 如图4所示,一个重20N的正方体边长为20cm,靠在竖
直的墙壁上,则它对水平地面和墙壁产生的压强分别为多少?
解析:它对地面的压强为: P=F/s=G/s=500Pa。

因它对墙壁的
压力为0,所以对墙壁的压强也为0。

四、在平衡状态下,加在固体上的压力,只能沿力的方向大小
不变地传递(如手压图钉);加在密闭液体上的压强,能够大小不变地向各个方向传递(如油压千斤顶)。

五、放在水平面上的固体对支撑面的压力等于物重;容器底部受液体施加的压力等于同底等高这部分液体的重力。

例4. 如图5所示,三个底面积相同的容器,装有相同深度的同种液体,求:
(1)三个容器底部所受液体压力、压强的关系;
(2)容器底部所受液体压力和液体重力的关系。

解析:(1)由P=ρgh可知,容器底部受压强的关系为P
A =P
B
=P
c。

由F=Ps=ρghs可知,容器底部受压力的关系为P
A =P
B
=P
c。

(2)通过以上压力大小关系可以看出,容器底部受液体压力大小实际等于同
底等高的这部分液柱的重力。

若容器中液体重力分别为GAGBGC,则有F
A <G
A
F B =G
B
F
C
>G
C。

六、在解有关固体压强时,若满足特定条件:(1)物体在水平面上,且受力面积是该物体的底面积;(2)该物体体积等于底面积乘以高(如柱体、方体等),也可以运用液体压强公式P=ρgh来求压强5.39×104Pa,并能简化计算。

例5. 某地面所能承受的最大压强为,现要在该地面上浇制一混凝土圆形平台,已知混凝土密度为2.2×103kg/m3,则该平台最高不能超过多少米?
解析:设该平台底面积为S,高为h,有
P=F/S=G/S=ρghS/S=ρgh则该平台最高的高度为: h=P/ρg=2.5m
压强易错题讲解
考虑不周,顾此失彼
例1. 如图1,在水平桌面上放着三个铝制实心的圆柱体,它们的质量分别是100g、130g、170g,它们对桌面的压强大小判断正确的是()
图1
A. 甲最大;
B. 丙最大;
C. 一样大;
D. 条件不足,无法判断。

跟踪练习:
1. 如图2所示,一块长方体橡皮,重为0.3N,侧放于水平桌面上时,它与桌面的接触面积是1×10-3m2,它对桌面的压强是___________Pa。

若沿ab方向竖直向下切去一块,则剩余部分对桌面的压强____________、橡皮的密度______(填“变大”、“变小”或“不变”)。

图2
2. 如图3,两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2,放在水平桌面上,它们对桌面产生的压力F或压强p的大小关系正确的是()
A. F1=F2;
B. F1>F2;
C. p1=p2;
D. p1>p2。

概念模糊,乱用公式
例2. 重20N的容器,容积为4×10-2m3,装满水后,它对水平桌面的压强为5000Pa,若水的深度为20cm,试求水对容器底部的压力。

(g=10N/Kg)
跟踪练习:
3. 如图4所示,A、B为两个等高圆柱形容器,容器的底面积之比为2:1,都装满水,现将质量之比为1:3的木块a、b分别轻轻放入两容器中,水对容器底部的压强之比为___________,水对容器底部的压力之比为_________。

图4
4. 如图5所示的密闭容器,两个底面A 和B 的面积不等,内盛有一定质量的某种液体。

液体对底面A 的压强、压力分别为p A 、F A ;如果把容器倒置后,液体对底面B 的压强、压力分别为p B ,F B ,那么p A _________p B ,F A _______F B (选填“>”、“<”、“=”)
图5
不理解物理意义,随意取舍
例 3. 用砖砌成长20m 、宽24cm 的一堵墙,已知地基所能承受的最大压强是
2928104.⨯Pa ,求墙可砌多高?(ρ砖=⨯181033./kg m ,砖缝里泥重不计,计算结
果保留两位小数)
启示:这类错误产生的原因是,计算结果的处理不顾其物理意义,一概“四舍五入”而使得出的结论与题设(实际情况)相悖。

这就要求同学们在学习物理时,切不可一概而论地运用数学观点去分析解决物理问题。

思维片面,忽视条件
例4. 如图6所示,甲、乙两支完全相同的试管。

分别装有质量相等的液体。

甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。

设液体对两试管底的压强分别为p 甲和p 乙,则( )
图6
A. p p 甲乙<
B. p p 甲乙=
C. p p 甲乙>
D. 条件不足,无法判断
跟踪练习:
5. 甲、乙两烧杯中分别盛有两种不同液体,烧杯的底面积之比为3:1,液体密度之比为1:2,液体高度之比为2:1,则两烧杯底面所受液体的压强之比是_________。

审题不细,乱代物理量
例5. 将一个质量为2kg、底面积为0.05m2的长方体平放在某一水平桌面中央,水平桌面的面积为0.8m2。

则长方体对水平桌面的压强为(取g=10N/kg):
A. 2.5Pa;
B. 25Pa;
C. 40Pa;
D. 400Pa
跟踪练习:
6. 密度为ρ、边长为a的正方体物块,放在一竖直木桩的水平顶面上,木桩顶面是
边长为a
2
的正方形,木桩顶面的中心与正方体物块底面中心恰好吻合。

此时正方体物块
对木桩顶面的压强是()
A. ρag
B. 2ρag
C. 4ρag
D. ρag 2
7. 如图7所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置,在此过程中,A对桌面的压力将____________,A对桌面的压强将_________(填“变大”、“不变”或“变小”)
图7。

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