压强典型例题解析

压强典型例题解析例1如图1—4—3所示，两长方体A和B叠放在水平地面上，A受重力10牛，B受重力30牛，已知A对B的压强与B对地面的压强之比为3∶2，则A与B的底面积之比为________．讲解由题意pA＝＝pB＝＝所以SA∶SB＝∶将pA∶pB＝3∶2代入得SA∶SB＝1∶6AASGAS牛10BBASGGBS牛10Ap10Bp40注意在求物体B对地面压强时，当心别在压力FB中漏掉物体A的重力：FB＝GB＋GA．例2如图1—4—6所示，甲、乙、丙三个容器（容器重忽略不计）底面积都相同、高度也相同，如果三个容器都装有同种液体，求：（1）哪个容器受到液体的压强和压力最大?（2）哪个容器对桌面的压强和压力最大?注意在这道题的分析和解答中能够体会到液体的压强只与液体的密度和深长有关，与液体的总重、盛装液体容器的形状、大小等无关．而液体的压力则与液体的压强、受力面积有关，与容器内的液体重力无关．容器对桌面的压力和压强可以从容器的整体分析得出．例3（重庆市中考试题）甲、乙两个长方体，由不同材料制成．其底面积分别为S甲＝40cm2，S乙＝30cm2，高度之比h甲∶h乙＝3∶2，密度之比甲∶乙=3∶1．如图1—4—10所示，把甲放在水平桌面上，乙放在甲上，水平桌面受到的压强为7000Pa．把乙取下放在水平桌面上静止不动时，桌面对乙的支持力为多少牛?例4（北京市中考试题）如图1—4—12所示，甲、乙两个实心圆柱体放在水平地面上．它们对地面的压强相等，则下列判断正确的是（）A．甲的密度大，甲受到的重力小B．甲的密度小，甲受到的重力小C．甲的密度小，甲受到的重力大D．甲的密度大，甲受到的重力大例6（北京市中考试题）甲、乙两支完全相同的试管，内装质量相等的液体，甲管竖直放置，乙管倾斜放置，两管液面相平，如图1—4—15所示．设液体对两管底的压强分别为p甲和p乙，则p甲________p乙（填“大于”、“等于”或“小于”）例7如图1—4—17所示，M为固定在铁架台上两端开口的梯形管，N为轻质塑料片，被水槽中水托住，并封住下端开口．若向M几慢慢注入1kg的水正好能将N压掉；若不注入水，而是将质量是1kg的金属块轻轻地放在N上，则N将________被压掉．（填“会”或“不会”）例8（1998年河南）如图1—4—24所示，将一只试管装满水银后倒插在水银槽中，管顶高出水银面20厘米，在标准大气压下管外水银面上受到的大气压强等于________帕，若在试管顶部开一个小孔，将看到________现象方法小结液体由于受到重力作用而产生液体压强.液体对盛放容器的底部和侧壁都有压强，在液体内部也有压强，并且同种液体的同一深度各个方向的压强都相等.计算液体压强的公式P＝ρ液gh，其中h是指深度，即跟空气接触的液面到研究位置的竖直距离，公式仅适用于液体压强.从公式可以看出决定液体压强的因素是：液体密度和深度，只要液体的密度相同，深度相同，液体产生的压强也就相同.讨论求解液体产生的压力和压强方法与讨论求解固体产生的压力和压强的方向有区别.对于液体产生压力和压强，一般先求压强P＝ρ液gh，后求压力F＝P·S；对于固体产生的压力和压强，一般先求压力F，后求压强P＝F/S.只有当容器是柱形容器时，液体对容器底部压力等于液体重力，可以先求压力后求压强.课前热身2.如图5-2-2所示，可以说明的物理问题是(1)__________________________________________.(2)__________________________________________.图5-2-2液体内部有压强在同种液体的同一深度各个方向的压强总相等5、小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表：序号液体深度／cm橡皮膜方向压强计左右液面高度差cm1水5朝上4.82水5朝下4.83水5朝侧面4.84水10朝侧面9.55水15朝侧面14.26酒精15朝侧面11.4根据表中的数据．请回答下列问题：(1)比较序号为1、2、3的三组数据，可得出的结论是(2)比较序号为3、4、5的三组数据，可得出的结论是(3)比较序号为5、6的两组数据，可得出的结论是SSShG水1G水2G水3例3．下列各图容器都装满水，各容器底部面积都为S，水的深度都为h，比较各容器底部所受到水的压强和压力大小；及对支撑面的压力。p底＝ρghF2G水2F1＝G水1F3G水3F底＝p底SP1P2P3F1F2F3G水3G水1G水2课时训练1.如图5-2-11所示，某水坝高30m，水面到坝底的距离是23m，求距离坝底7m处A点水的压强是___________Pa.2.如图5-2-12所示容器中装有水，有关尺寸如图，则A点水的压强PA＝_________Pa，B点水的压强PB＝_________Pa，C点水的压强PC＝___________Pa.图5-2-11图5-2-121.57×1057.84×1034.9×1035.88×103课时训练14.如图5-2-19所示，封闭的容器中装满水，静置在水平面上如图a所示，水对容器底部的压力为F，压强为P，容器对水平面的压强是P′.现将容器倒置如图b所示，则此时()A.F变小，P不变，P′变大B.F变大，P不变，P′变小C.F变小，P变大，P′不变D.F变小，P变小，P′变大图5-2-19A8.放在水平桌面上底面积相等，形状不同的两个玻璃容器A和B中盛满水，且水面相平，如图5-2-15所示，则水对两容器底的压强PA和PB，和水对两容器底的压力FA和FB的大小比较()A.PA＞PB，FA＞FBB.PA＝PB，FA＞FBC.PA＝PB，FA＝FBD.无法判断比较9.如图5-2-16所示，容器中装有水，其中h1=1m，h2=60cm，容器底面积S＝20cm2，则水对容器底的压力和水对容器顶的压强各是(g=10N/kg)()A.12N，4×103PaB.20N，4×103PaC.20N，1×104PaD.12N，6×104Pa课时训练B图5-2-16课时训练12.甲、乙两圆柱形容器的底面直径之比为1∶2，内装有质量相同的同种液体，那么液体对容器底的压强之比和压力之比分别为()A.1∶4，4∶1B.1∶2，1∶1C.4∶1，1∶1D.1∶2，1∶213.甲、乙两柱形容器分别注入质量均为m的水和酒精时，液体深度恰好相等，若在盛有酒精的乙容器中再注入m/4的酒精，此时甲、乙两容器底受到的液体的压强之比为()A.4∶1B.1∶1C.4∶5D.5∶4CB典型例题解析【例4】如图5-2-9所示，放在水平桌面上容器内装有质量为1kg的水，若水深h=18cm，容器底面积S=50cm2.不计容器的质量.图5-2-9求：(1)离容器底8cm处有一个A点，A点处受到水的压强和方向；(2)水对容器底的压力和压强；(3)容器对桌面的压力和压强.典型例题解析求：(1)离容器底8cm处有一个A点，A点处受到水的压强和方向；(2)水对容器底的压力和压强；(3)容器对桌面的压力和压强.解：(1)hA＝18cm-8cm＝10cm＝0.1mPA＝ρ水ghA＝1.0×103×9.8×0.1＝980(Pa)(2)水对容器底的压强：P＝ρ水gh水＝1.0×103×9.8×0.18＝1764(Pa)水对容器底的压力：F＝P水·S容＝1764×50×10-4＝8.82(N)(3)容器对桌面的压力F′＝G水+G容，由于容器质量忽略不计所以F′=G水=m水g=1×9.8=9.8(N)容器对桌面的压强P′＝F/S容＝＝1960(Pa)410508.9典型例题解析【例5】如图5-2-10所示是一根U型管，左管细，右管粗，但上下粗细均匀.内部有一定量水，当右管内放入一个薄形无摩擦的密闭活塞后，静止时，两管尺寸如图所示，已知左管截面积是10cm2，右管截面积是40cm2.求：(1)活塞的质量；(2)右管最多还能在活塞上加多少力而不使水从左管溢出?图5-2-10【答案】(1)0.2kg(2)9.8N•2、一个截面积为4平方厘米的玻璃管的下端，扎上一块橡皮将一定量酒精倒进管里，橡皮膜就向外突出如图甲。然后把玻璃管放入盛有清水的玻璃杯中，当玻璃管进入水中24cm深时，橡皮膜恰好变平,如图乙，求：倒进玻璃管中酒精的深度是多少?（ρ酒精=0.8×103kg/m3）7、如图所示，在玻璃槽中装有水，A为两端开口的玻璃管，B为塑料片（质量不计），B在水面下的深度为18cm。向管内缓缓注入硫酸铜溶液（ρ＝1.2×103kg/m3）。当塑料片恰好脱落时，管内液柱的高度是：（）2、如下图所示，三个形状体积都不相同的容器分别装有盐水、水和酒精.三个容器内液体的高度相等，三个容器底部所受压强分别为pA、pB、pC，则()【练习】如图3所示，甲、乙、丙三个高度相同的实心圆柱体放在水平地面上，甲、乙是铁制成的，丙是铜制的，已知密度ρ铜ρ铁，它们对地面压强P甲、P乙、P丙，下列关系正确的是：A．P甲=P乙=P丙B.P甲=P乙P丙C.P甲P乙P丙D.P甲P乙P丙【练习】如图所示，用同种材料做成的三个高度相同、底面积不同的实心圆柱体A、B、C放在水平桌面上，它们对桌面的压强分别是PA、PB、PC.则：[]A.PA＜PB＜PCB.PA＝PB＝PCC.PA＞PB＞PCD.无法确定【练习】如图所示，用不同种材料做成的三个高度相同、底面积不同的实心圆柱体A为铜、B为铁、C为铝放在水平桌面上，它们对桌面的压强分别是PA、PB、PC.则：[]A.PA＜PB＜PCB.PA＝PB＝PCC.PA＞PB＞PCD.无法确定3、如图8，木块甲重3牛、乙重5牛，叠放在一起放在水平桌面上，甲对乙的压强与乙对桌面压强相等，甲、乙底面积之比为多少？