固体液体压强(专题)

- 4 - 固体压强和液体压强计算专题 1 学问储备 须要驾驭的公式 1、pF/s 推导公式F s 2、Ggm 推导公式m 3、mρV 推导公式ρ V 2 固体压强 固体压强 【例1】如图1所示，甲是一个底面积为410－2m2的物体，,如图把甲放置在水平地面上，甲对地面的压力为60N，求地面受到的压强 甲 图1 解 【变式一】如图1所示，甲是一个底面积为410－2m2的物体，如图把甲放置在水平地面上，甲对地面的重力为60N，求地面受到的压强 解 甲 乙 甲 乙 【变式二】如图1所示，甲是一个底面积为410－2m2的物体，如图把甲放置在水平地面上，甲的质量为6kg，求地面受到的压强 解 柱体压强（圆柱体，长方体，正方体） 【例2】如图1所示，甲是一个质地匀称密度为4103kg/m3高为0.8m的 正方体物体，,如图把甲放置在水平地面上，求地面受到的压强 【变式一】将一个质地匀称，密度为ρ,高度为h的柱体放置在水平面上，柱体对水平面的压强为 叠体压强 【例3】如图2所示，甲是一个底面积为410－2m2的物体，把底面积为110－2m2的物体乙放在甲的上面，G甲＝60N, G乙＝20N，求和 解甲 乙 图2 甲 乙 图3 【变式一】如图3所示，把甲叠放在乙的上面。甲是一个底面积为410－2m2的物体，把甲放在底面积为110－2m2的物体乙的上面，G甲＝60N, G乙＝20N，求P甲对乙和P乙对地 解 总结分析一般状况下，求固体压强时，一般先利用水平放置时压力等于重力先求出压力，再利用公式p F/S求解固体压强。 【当堂练习一】 1同种材料制成的几个圆柱体，它们的质量、粗细、高度各不相同，把它们竖直放在水平桌面上，则（ ）A．质量较大的圆柱体对桌面的压强大 B．较粗的圆柱体对桌面的压强大 C．它们对桌面的压强一样大 D．较高的圆柱体对桌面的压强大 2.如图4所示，物体A重30N，B重15N，物体A的底面积为10cm2，物体B的底面积为5cm2。求A对B的压强是多少Pa，B对桌面的压强是多少Pa 图4 3 液体压强 【例1】图5所示，一个重为4N的圆柱形容器甲放置在水平地面上，底面积为210－3m2，高为0.1m，求容器甲对地面的压强 甲容器 图5 【变式一】如图6所示，甲容器中倒满水，底面积为210－3m2，高为0.1m，求 （1）水对容器底部产生的压强 （2）水对容器底部的压力 （3）容器对地面的压力和压强 图6 注水 【变式二】如图7所示，容器重为4N，底面积为210－3m2，h1为0.1m，h2为0.08m，h3为0.5m， 容器中装满水，水的总重力为4N. 求 （1）水对容器底部产生的压强 （2）水对容器底部的压力 密封 （3）容器对地面的压力和压强 图7 【例2】如图8所示，一个重为4N的容器乙放置在水平地面上，底面积为210－3m2，高为0.1m，求容器甲对地面的压强 乙容器 图8 乙容器 h 【变式一】如图9所示，乙容器重为4N, 底面积为210－3m2，高为0.1m，把上述题中甲容器中的水倒入容器乙中。假设水的深度为8cm， 求（1）水对容器底的压力和压强各是多少 （2）再求容器对地面的压强和压力 图9 总结分析装有液体的容器要把液体和容器整体当固体来计算，所以压力应当等于两者重力的叠加， FG容G液 而不能FG容F水对底 【当堂训练二】 图10 如图10，玻璃杯中装有密度为0.8103kg/m3的酒精，酒精的重力为5N，液面到杯子底部的距离为20cm，玻璃杯的重力为1.5N, 杯子底部的受力面积是50cm2。（g取10N/kg）。 求（1）杯子底部受到酒精的压力； （2）玻璃杯对水平桌面的压强。 4 液体对容器底的压力与液体的重力 【例1】如图11所示，甲、乙、丙三个容器，底面积相同，高度相同，但形态不同，装满同种液体，则容器底部所受到的压强 P甲 P乙 p丙， 容器底部所受到的压力 F甲 F乙 F丙， 容器中液体的重力 G甲 G乙 G丙， 容器底部所受到的压力与容器中液体的重力比较 图11 F甲 G甲，F乙 G乙，F丙 G丙。〔均选填＞、＝、＜〕 【变式一】如图12所示，一圆台形容器内装满水，置于水平桌面上（如图甲），此时水对容器底部的压强为P甲，对容器底的压力为F甲，然后，将该容器倒置于桌面上（如图乙），此时水对容器底部的压强为P乙，对容器底的压力为F乙，则P甲 P乙，F甲 F乙。 图12 甲 乙 【例2】 如图13所示，甲、乙、丙三个容器，底面积相同，高度相同，但形态不同，装质量相等的同一种液体，则容器底部所受到的压强 P甲 P乙 p丙， 容器底部所受到的压力 F甲 F乙 F丙， 容器中液体的重力 G甲 G乙 G丙， 图13 容器底部所受到的压力与容器中液体的重力比较 F甲 G甲，F乙 G乙，F丙 G丙。〔均选填＞、＝、＜〕 【变式一】 如图所示。两个完全相同的容器中装有等质量的水（未装满），水对容器底部的压强分别为P甲、P乙，水对容器底部的压力分别为F甲、F乙，则P甲 P乙， F甲 F乙。 图13 甲 乙 图14 【当堂训练三】 在水平桌面上放置一个空玻璃杯,它的底面积为0.01m2,它对桌面的压强为200Pa。水的密度为1.0103kg/m3,g取10N/kg,杯壁的厚度可忽视 1