公式P=F/S是計(jì)算壓強(qiáng)的通用公式,無論是固體、液體還是氣體,而公式P=pgh只適用于液體壓強(qiáng)的計(jì)算。不過壓強(qiáng)公式pgh,對(duì)于質(zhì)地均勻的柱狀固體,有時(shí)也可以用P=pgh來比較壓強(qiáng)。
例1:如下圖所示,取1、2、3個(gè)完全相同的矩形物體,豎直、水平、垂直放置在水平地面上,它們對(duì)地面的壓力分別為PA、PB、PC(設(shè)矩形物體的長(zhǎng)大于寬且大于高),則( )
答:PA=Pc>PB
B.PA=Pc
C.PA>PB>PC
磷酸二酯酶
分析:由于該物體為圓柱形物體,其體積V=Sh p=m/V質(zhì)量m=pV,重力G=mg
當(dāng)物體靜止在水平地面上時(shí),該物體對(duì)水平地面所受的壓強(qiáng)為F=G=mg=pvg=pshg(h為圓柱形物體的高度)
根據(jù)普遍適用的壓強(qiáng)公式P=F/S,物體在水平地面上的壓強(qiáng)為P=F/S=G/S=mg/S=pSgh/S
=pgh。
hA=hC>hB,由于密度相同,所以正確答案為A。從這道題中我們可以看出,對(duì)于一個(gè)質(zhì)地均勻的圓柱形固體,放置在一個(gè)水平支撐面上,物體對(duì)支撐面的壓強(qiáng)可以推導(dǎo)出P=pgh,通過比較物體的密度和高度就可以比較出水平支撐面上的壓強(qiáng)。
思維延伸:高度、材質(zhì)相同的立體立方體A、B放置在水平桌面上壓強(qiáng)公式pgh,如下圖所示。
它們對(duì)桌面的壓力分別為FA、FB,對(duì)桌面的壓力分別為PA、PB,下列對(duì)它們的大小關(guān)系分析正確的是:()
FA
B.FA>FB PA=PB
C.FA>FB PA>PB
D.FA>FB PA
正確答案:B
例2:如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為0.25千克、邊長(zhǎng)為5厘米的立方體A和一個(gè)質(zhì)量為2千克、邊長(zhǎng)為10厘米的立方體B疊放在水平地面上。求:
(1)B對(duì)A的壓力
(2)地面上的壓強(qiáng)
分析:由于物體B在重力和支撐力的作用下保持靜止,支撐力與重力是一對(duì)大小相等的平衡力,A對(duì)物體B施加的支撐力與B對(duì)A施加的壓力是大小相等的相互作用力,因此B對(duì)A施加的壓力為:
F=GB=mBg
=/公斤=20牛頓
(2).A的底面面積為SA=(5cm)2=25cm2=0。
A 的重力為 GA = mAg
=0./公斤=2.5牛頓
由于固體傳遞壓力的作用,A對(duì)水平臺(tái)面的壓力為:
FA=GA+GB
=2.5N+20N=22.5N
A對(duì)水平桌面的壓力:
平均血紅蛋白=正常血紅蛋白/正常血紅蛋白
=22.5N/0。
=。
思維延伸:小明和爸爸媽媽到滑雪場(chǎng)滑雪,小明和滑雪板的質(zhì)量分別為50kg、10kg,滑雪板與雪的總接觸面積為0.4m2。g=10N/kg,求:
(1)當(dāng)小明站在雪板上時(shí),雪板上的壓力為
(2)當(dāng)小明踩著滑雪板站在水平的雪面上時(shí),滑雪板對(duì)雪施加的壓力。
(答案:500N)
解決液體壓力問題的誤區(qū)
液體壓強(qiáng)分析要點(diǎn)(初中物理)