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压强公式适用范围及柱体类固体压强比较——例题解析

2024-06-23 21:58:23教育资讯32

公式P=F/S是计算压强的通用公式,无论是固体、液体还是气体,而公式P=pgh只适用于液体压强的计算。不过压强公式pgh,对于质地均匀的柱状固体,有时也可以用P=pgh来比较压强。gTu物理好资源网(原物理ok网)

例1:如下图所示,取1、2、3个完全相同的矩形物体,竖直、水平、垂直放置在水平地面上,它们对地面的压力分别为PA、PB、PC(设矩形物体的长大于宽且大于高),则( )gTu物理好资源网(原物理ok网)

答:PA=Pc>PBgTu物理好资源网(原物理ok网)

B.PA=PcgTu物理好资源网(原物理ok网)

C.PA>PB>PCgTu物理好资源网(原物理ok网)

磷酸二酯酶gTu物理好资源网(原物理ok网)

分析:由于该物体为圆柱形物体,其体积V=Sh p=m/V质量m=pV,重力G=mggTu物理好资源网(原物理ok网)

当物体静止在水平地面上时,该物体对水平地面所受的压强为F=G=mg=pvg=pshg(h为圆柱形物体的高度)gTu物理好资源网(原物理ok网)

根据普遍适用的压强公式P=F/S,物体在水平地面上的压强为P=F/S=G/S=mg/S=pSgh/SgTu物理好资源网(原物理ok网)

=pgh。gTu物理好资源网(原物理ok网)

hA=hC>hB,由于密度相同,所以正确答案为A。从这道题中我们可以看出,对于一个质地均匀的圆柱形固体,放置在一个水平支撑面上,物体对支撑面的压强可以推导出P=pgh,通过比较物体的密度和高度就可以比较出水平支撑面上的压强。gTu物理好资源网(原物理ok网)

思维延伸:高度、材质相同的立体立方体A、B放置在水平桌面上压强公式pgh,如下图所示。gTu物理好资源网(原物理ok网)

它们对桌面的压力分别为FA、FB,对桌面的压力分别为PA、PB,下列对它们的大小关系分析正确的是:()gTu物理好资源网(原物理ok网)

FAgTu物理好资源网(原物理ok网)

B.FA>FB PA=PBgTu物理好资源网(原物理ok网)

C.FA>FB PA>PBgTu物理好资源网(原物理ok网)

D.FA>FB PAgTu物理好资源网(原物理ok网)

正确答案:BgTu物理好资源网(原物理ok网)

例2:如图所示,一个质量为0.25千克、边长为5厘米的立方体A和一个质量为2千克、边长为10厘米的立方体B叠放在水平地面上。求:gTu物理好资源网(原物理ok网)

(1)B对A的压力gTu物理好资源网(原物理ok网)

(2)地面上的压强gTu物理好资源网(原物理ok网)

分析:由于物体B在重力和支撑力的作用下保持静止,支撑力与重力是一对大小相等的平衡力,A对物体B施加的支撑力与B对A施加的压力是大小相等的相互作用力,因此B对A施加的压力为:gTu物理好资源网(原物理ok网)

F=GB=mBggTu物理好资源网(原物理ok网)

=/公斤=20牛顿gTu物理好资源网(原物理ok网)

(2).A的底面面积为SA=(5cm)2=25cm2=0。gTu物理好资源网(原物理ok网)

A 的重力为 GA = mAggTu物理好资源网(原物理ok网)

=0./公斤=2.5牛顿gTu物理好资源网(原物理ok网)

由于固体传递压力的作用,A对水平台面的压力为:gTu物理好资源网(原物理ok网)

FA=GA+GBgTu物理好资源网(原物理ok网)

=2.5N+20N=22.5NgTu物理好资源网(原物理ok网)

A对水平桌面的压力:gTu物理好资源网(原物理ok网)

平均血红蛋白=正常血红蛋白/正常血红蛋白gTu物理好资源网(原物理ok网)

=22.5N/0。gTu物理好资源网(原物理ok网)

=。gTu物理好资源网(原物理ok网)

思维延伸:小明和爸爸妈妈到滑雪场滑雪,小明和滑雪板的质量分别为50kg、10kg,滑雪板与雪的总接触面积为0.4m2。g=10N/kg,求:gTu物理好资源网(原物理ok网)

(1)当小明站在雪板上时,雪板上的压力为gTu物理好资源网(原物理ok网)

(2)当小明踩着滑雪板站在水平的雪面上时,滑雪板对雪施加的压力。gTu物理好资源网(原物理ok网)

(答案:500N)gTu物理好资源网(原物理ok网)

解决液体压力问题的误区gTu物理好资源网(原物理ok网)

液体压强分析要点(初中物理)gTu物理好资源网(原物理ok网)