1、压强知识难点突破 毛家店学校 陈军 压强是初中力学部分一个重要内容,课标要求主要有:知道压力的定义、理解压强的概念;能用公式计算压强的计算并知道增大减小压强的方法;知道液体压强的规律,了解液体压强的公式并能进行简单计算;知道大气压的存在,了解测量大气压强的方法等。其中固体液体压强与液体压强的计算由于公式多、易混淆,成为其中一个难点。以下予以剖析。固体压强与液体压强固体:由于放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力,因而考虑容器对水平面的压强、压力时,先找压力关系(F=G),再找压强关系(P=F/S)液体:液体对内部的压强P=gh,与容器的粗细形状无关,只与液体的密度和深度这两个因素有关,
2、因而考虑液体压强、压力时先找压强的关系(P=gh),再找压力的关系(F=pS)如果题目给的已知条件相反,则将这两个过程顺序调换一下也可以,但绝不能将液体对容器底的压力、压强与容器对水平面的压力、压强相互混在一起讨论【例1】一水壶的质量为l kg,水平壶底的直径和壶的深度均为20cm,容积为410-3m3,壶中装满水,置于水平桌面上(取g10 Nkg)求:(1)水对壶底的压力和压强;(2)壶底对桌面的压力和压强 【解析】“水对壶底的压强”施力物是水,属液体的压强,可选用公式P=gh来计算,计算的顺序为先压强后压力;“壶底对桌面的压强”,施加压力的物体是壶底,属固体的压强,可选用公式P=F/S来计
3、算,计算的顺序为先压力后压强由所选择的公式知,水对壶底的压强取决于壶中水的密度和深度;壶底对桌面的压强取决于对桌面的压力和桌面的受力面积【答案】(1)由题意知:水的深度h20cm0.2m,则水对壶底的压强为: P=gh1103kgm3 10Nkg 0.2m2000Pa壶底的面积S=R2=3.14(0.2/2)2=3.1410-2m2水对壶底的压力为F=PS=2000Pa3.1410-2m2=61.8N. (2)由题意知:壶中水的体积V4 10-3m3,则壶中水的质量为mV1103kgmg410-3m34kg,壶底对桌面的压力FG壶+G水(1kg+4kg)10Nkg=50N桌子的受力面积等于壶底的面积,S= 3.1410-2m2,壶底对桌面的压强P=F/S=50N/3.1410-2m2=1.6103Pa。【点拨】作用在固体上的力可以大小不变地传递,因而计算固体的压强时一般是先计算压力后计算压强;液体的压强与容器的形状无关,只与液体的密度和深度这两个因素有关,因而计算液体压强时一般是先计算压强,后计算压力.随堂作业题(2008年,四川广安) (7分)在一个重2N,底面积为0.01扩的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m。,把它放在水平桌面上,如图所示(g=1ON/kg)。求:(1)水对容器底部的压强和压力;(2)容器对桌面的压力和压强。附评分标准