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限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
作业03 固体、液体压强的分析和计算
一、压强
1.概念:(1)物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量。
(2)物体所受压力的大小与受力面积之比,叫做压强,用p表示。
2.公式:(适用于固体、液体和气体的压强。)
3.单位:在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕,符号Pa。
4.柱状固体压强的特殊计算方法
由公式。要求:密度均匀,形状规则的实心柱体,自然放置在水平面上,且受力面就是物体的底面积。
二、液体的压强
1.液体压强的特点:
(1)液体内部向各个方向都有压强;
(2)在同一液体内的同一深度,各个方向的液体压强大小相等;
(3)同种液体内部的压强随深度的增加而增大;
(4)在相同深度时,液体密度越大,液体压强越大。
2.液体压强公式:的的理解和运用
(1)应用公式p=ρgh时,各个物理量的单位都应统一取国际单位制。式中g取9.8N/kg或10N/kg,h的单位是m,ρ的单位是kg/m3,压强p的单位是Pa。
(2)在液体内部压强公式中,h表示液体的深度。深度是指自由液面到计算压强的那一点之间的竖直距离。
(3)从液体压强公式p=ρgh可以看出,液体压强只与液体的密度和深度有关,而与液体的体积、质量、容器的形状及地面面积无关。
三、液体对容器底的压力与液体重力的关系
F=G
F>G
F<G
液体产生向下的力刚好全部作用在容器底部
除液体产生向下的力全部作用在容器底部外,容器壁还受到了压力
液体产生向下的力没有全部作用在容器底部
容器壁是竖直的,容器壁对液体水平方向的压力对容器底没有影响
容器壁是向下倾斜的,容器壁对液体产生向下的压力
容器壁是向上倾斜的,承担了部分压力
F=pS=ρghS=ρgV=G
F=pS=ρghS>ρgV=G
F=pS=ρghS<ρgV=G
四、固体和液体压强、压力的计算
固体
液体
一般
情况
先求压力(水平面上F=G)
再求压强p=
先求压强p=ρgh
再求压力F=pS
特殊
情况
柱体对水平面的压强:p=ρgh
粗细均匀容器中的液体对容器底的压力等于液体的重力F=G
一、填空题
1.如图所示,用20N的水平力把重100N的木块紧压在竖直墙壁上,则墙壁受到的压力是 N,若木块与墙的接触面积为8×10-4m2,墙受的压强是 Pa。
2.如图,用水平力F将静止在水平桌面上的物体A缓慢向右拉动,当物体从刚露出桌面到露出桌面一半的过程中,物体对桌面的压力 ,物体对桌面的压强 (均选填“变大”、“不变”或者“变小”)。
3.如图所示是a、b两种物质m﹣V的关系图像,若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,把它们平放在水平地面上,则甲、乙两正方体对水平地面的压力之比为 ,压强之比为 。
4.A、B两正方体棱长之比为1︰2,当它们如图所示放置时(A在B的中央),A和B的质量相等,则这两个正方体的密度之比为 ,A对B的压强和B对地的压强之比为 ,若拿走A,则B对地面的压强会 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
5.质量为1kg的平底空水桶,底面积为700cm2。水桶内装有30cm深的水,放在水平地面上,如图甲所示,水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。当小明用竖直向上的力F提水桶,但没有提起来时,如图乙所示,水桶对地面的压强为1800Pa。则水桶内水的质量为 kg,F的大小为 N。(g=10N/kg)
6.如图所示,把一个底面积为的平底茶壶放在水平桌面上,壶嘴和壶身构成 。壶内装有的水,水面到壶底,则水对壶底的压强是 ,压力是 N。(水的密度)
7.如图所示,底面积和质量均相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,则甲、乙两容器中液体对容器底部的压强p甲 p乙,容器对水平面的压力F甲 F乙(选填“>”或“<”或“=”)。
8.如图所示,两个底面积相同且质量相等的容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分别注入两种不同的液体,已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,则两容器底部所受液体压强p甲 p乙,所受液体的压力F甲 F乙,桌面受到甲、乙容器的压力 。
9.向两个完全相同的容器中分别倒入甲、乙两种不同的液体,如图所示,若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强