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微专题二
切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
(2022.12、2021.12,2分)
类型
1
切割模型(2021.12)
【例1】[竖切类]如图所示,长方体木条放在水平地面上,对地面的压强为750 Pa,在木条长度的三分之二处将其沿虚线切去一部分(长方体)后,1、2两部分对地面的压强之比为 1∶1 ,对地面的压力之比为 2∶1 .
例1题图
1∶1
2∶1
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
①对于规则柱状物体用p=ρgh分析计算,所以切割后的压强不变;
②对于不规则物体只能用p=分析计算.
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
【例2】[横切类]如图所示,底面均为正方形的均匀长方体甲、乙放置在水平地面上,底面积分别为S1、S2,对地面的压强分别为p1、p2,现将甲、乙分别切去高度为h1、h2的部分,使甲、乙剩余部分的高度均为h,若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则p1 < p2,甲、乙原先对地面的压力F1 < F2.(均选填“>”“<”或“=”)
例2题图
<
<
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
受力面积S不变,压力F变化,用公式p=分析计算即可(注:对于规则柱状物体,可转化为p=ρgh进行分析计算).
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
【例3】[斜切类]如图所示,放在水平地面上的质量分布均匀的长方体物块甲、乙,密度分别为ρ甲、ρ乙,底面积分别为S甲、S乙,已知S甲>S乙,它们对地面的压强相等,现在沿图中对角线虚线切去斜上方的部分,则剩余部分对地面的压力分别为F甲、F乙;压强分别为p甲、p乙.下列说法正确的是( A )
例3题图
A
A.ρ甲>ρ乙
B.p甲>p乙
C.F甲<F乙
D.切割前后甲、乙对地面的压强均不变
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
利用p=,结合实际情境,根据受力面积S和压力F的变化情况具体分析.
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
【例4】[斜切类]如图甲所示,质量均匀分布的实心正方体放在水平地面上,对地面的压强为3 000 Pa,若该正方体沿A、B、C、D面将右边部分(CE=AB)切除,剩余部分对地面的压强为( B )
例4题图
B
A.1 000 Pa B.1 500 Pa
C.2 000 Pa D.4 500 Pa
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
【解析】设正方体的棱长为a,CE=AB=a,正方体的密度为ρ,原来实心正方体对桌面的压强为p======ρgh=ρga=3 000 Pa,则切去后剩余部分的体积为V剩=a2×a=a3,剩余部分对地面的压强为p'====ρag=×3 000 Pa=1 500 Pa,故B正确.故选B.
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
类型
2
叠加模型
(1)压强公式中受力面积S指物体与被挤压物体接触的面积,而不是物体的底面积,如图所示:
图1中甲、乙间的受力面积为S乙;
图2中甲与地面间的受力面积为S甲,甲对地面的压力为G甲+G乙;
图3中甲、乙间的受力面积为a2.
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
(2)用公式p=计算时要统一单位,力的单位必须用N,面积的单位必须用m2,计算出的压强单位才能是Pa.
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
【例5】有A、B两个均匀实心圆柱体,A的底面积为20 cm2,B的底面积为50 cm2.A放在水平桌面上(如图甲),对桌面的压强为p1=1.0×103 Pa,则A对桌面的压力为 2 N;B放在水平桌面上(如图乙),对桌面的强为p2;若按图丙的方式放置时,B对A的压强为p3,则p2:p3= 2∶5 .
例5题图
2
2∶5
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
【例6】如图所示,取4个完全相同的正方体木块,分别以甲、乙、丙三种方式叠放(木块前后对齐).三种方式中,最底层木块的上表面受到上方木块的压强分别为p甲、p乙、p丙,则p甲∶p乙∶p丙为( C )
例6题图
A.3∶2∶3 B.2∶2∶3
C.3∶1∶3 D.2∶1∶3
C
微专题二 切割、叠加、翻转模型中的压强大小比较及计算
类型
3
翻转模型 (2022.12、2021.12)
【例7】如