解压强计算题的思路和方法

解压强计算题的思路和方法梅建功根据压强公式pFS进行有关计算时，关键是压力F与受力面积S的确定。两个在水平面上上下放置的物体之间存在压力，压力F等于施力物体的重力G＝mg＝ρVg；受力面积是两个物体的接触面积，一般情况下，受力面积并不等于受力物体的表面积。计算时要注意：（1）不能直接用重力代替压力；（2）要分清受力面积与物体的表面积；（3）要统一单位（F用N，S用m2，p用Pa）；（4）要用脚标来区分相同的物理量；（5）要有必要的文字说明。例1.小明用一满瓶纯净水和放在水平桌面上的海绵做实验，研究“影响压力作用效果的因素”，如图所示。做着做着小明想，一瓶纯净水能产生多大压强，竟把海绵压陷得那么明显，于是就开始想办法计算它。他从商标纸上直接查到这瓶水的“净容量”是600mL（1mL13cm）；掂了掂同样的空瓶确实很轻，重力可以忽略不计；又测出瓶底面积为35cm2，瓶盖面积为72cm。根据小明收集到的数据，请你计算：（1）这瓶纯净水正放时对海绵的压强是多少？（2）要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，简单的办法是什么？（g＝10N/kg）解析：分析题意：“净容量”是装水的多少；瓶重不计；正放时瓶盖在上，倒放时瓶盖在下，说明两种情况下瓶与海绵的接触面积（即受力面积）是不同的；计算压强应先求出重力。（1）这瓶纯净水的质量为mVkgmmkgρ×××11060010063363/.这瓶纯净水重为GmgkgNkgN06106./×瓶子正放时对海绵的压强为pFSGSNmPa635101710423×≈×.（2）从瓶子中倒出4/5的水（或把瓶子倒置在352cm大的很轻的硬垫片上）。例2.按照规定，我国载货车辆的轮胎，对地面的压强应控制在700kPa以内，但有些司机为了降低运输成本，不顾国家利益，肆意超载。有一辆2t的6轮汽车，核准载货量为4t，实际装货8t，如果每个车轮与路面的接触面积为0.02m2。（g取10N/kg）（1）通过计算说明，该车对路面的压强是否超过规定？（2）运用所学的物理知识说明超载的危害。解析：分析题意：2t是汽车的自重；受力面积等于6个车轮与路面的接触面积；设对地面的控制压强为pkPa0700，车对路面的实际压强为p，若pp0，则超载；若pp0，则不超载。说明超载的危害可根据压强，也可根据惯性知识来分析。（1）车对路面的压强为pFSmgSkgNkgm()/.281010002632×××833108333×PakPa因pp0，所以，该车对路面的压强超过规定值。（2）过大的压强容易损坏路面；质量过大，车的惯性大，不好操纵，易出交通事故。