固体液体压强(专题)

§固体压强和液体压强计算专题

1 知识储备

需要掌握的公式：

1、p=F/s 推导公式：F= s= 2、G=gm 推导公式：m=

3、m=ρV 推导公式：ρ= V=

2 固体压强 固体压强：

【例1】如图1所示，甲是一个底面积为4×10m的物体，,如图把甲放置在水平地面上，甲对地面的压力为60N，求：地面受到的压强？ 解：

甲 图1

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【变式一】如图1所示，甲是一个底面积为4×10m的物体，如图把甲放置在水平地面上，甲对地面的重力为60N，求：地面受到的压强？ 解：

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【变式二】如图1所示，甲是一个底面积为4×10m的物体，如图把甲放置在水平地面上，甲的质量为6kg，求：地面受到的压强？ 解：

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柱体压强（圆柱体，长方体，正方体）

【例2】如图1所示，甲是一个质地均匀密度为4×10kg/m高为0.8m的 正方体物体，,如图把甲放置在水平地面上，求：地面受到的压强？

【变式一】将一个质地均匀，密度为ρ,高度为h的柱体放置在水平面上，柱体对水平面的压强为？

3

3

叠体压强

【例3】如图2所示，甲是一个底面积为4×10m的物体，把底面积为1×10m的物体乙放在甲的上面，

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G甲＝60N, G乙＝20N，求p乙对甲和p甲对地

解：

图2

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【变式一】如图3所示，把甲叠放在乙的上面。甲是一个底面积为4×10m的物体，把甲放在底面积为1×10m的物体乙的上面，G甲＝60N, G乙＝20N，求P甲对乙和P乙对地？

甲 解：

乙

图3

总结分析：一般情况下，求固体压强时，一般先利用水平放置时压力等于重力先求出压力，再利用公式p = F/S求解固体压强。

【当堂练习一】

1同种材料制成的几个圆柱体，它们的质量、粗细、高度各不相同，把它们竖直放在水平桌面上，则（ ）A．质量较大的圆柱体对桌面的压强大 B．较粗的圆柱体对桌面的压强大 C．它们对桌面的压强一样大 D．较高的圆柱体对桌面的压强大

2.如图4所示，物体A重30N，B重15N，物体A的底面积为10cm2，物体B的底面积为5cm2。求A对B的压强是多少Pa，B对桌面的压强是多少Pa？

图4

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【例1】图5所示，一个重为4N的圆柱形容器甲放置在水平地面上，底面积为2×10m，高为0.1m，求：容器甲对地面的压强？

甲

容 器3 液体压强

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图5

【变式一】：如图6所示，甲容器中倒满水，底面积为2×10m，高为0.1m，求 （1）水对容器底部产生的压强？

（2）水对容器底部的压力？ （3）容器对地面的压力和压强？

图6

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【变式二】如图7所示，容器重为4N，底面积为2×10m，h1为0.1m，h2为0.08m，h3为0.5m，

注容器中装满水，水的总重力为4N.

水求： （1）水对容器底部产生的压强？

（2）水对容器底部的压力？ （3）容器对地面的压力和压强？ 密封

图7

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【例2】如图8所示，一个重为4N的容器乙放置在水平地面上，底面积为2×10m，高为0.1m，求：容器甲对地面的压强？ 乙 容 器 图8

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【变式一】如图9所示，乙容器重为4N, 底面积为2×10m，高为0.1m，把上述题中甲容器中的水倒入容器乙中。假设水的深度为8cm，

乙求（1）水对容器底的压力和压强各是多少？

容（2）再求容器对地面的压强和压力？ h 器

图9

总结分析：装有液体的容器要把液体和容器整体当固体来计算，所以压力应该等于两者重力的叠加， F=G容+G液 而不能F=G容+F水对底 【当堂训练二】

如图10，玻璃杯中装有密度为0.8×103kg/m3的酒精，酒精的重力为5N，液面到杯子底部的距离为20cm，玻璃杯的重力为1.5N, 杯子底部的受力面积是50cm2。（g取10N/kg）。 求：（1）杯子底部受到酒精的压力； （2）玻璃杯对水平桌面的压强。 图10

- 4 - 液体对容器底的压力与液体的重力 4

【例1】如图11所示，甲、乙、丙三个容器，底面积相同，高度相同，但形状不同，装满同种液体，则容器底部所受到的压强： P甲 P乙 p丙，

容器底部所受到的压力： F甲 F乙 F丙， 容器中液体的重力： G甲 G乙 G丙， 容器底部所受到的压力与容器中液体的重力比较 F甲 G甲，F乙 G乙，F丙 G丙。〔均选填＞、＝、＜〕

图11

【变式一】如图12所示，一圆台形容器内装满水，置于水平桌面上（如图甲），此时水对容器底部的压

强为P甲，对容器底的压力为F甲，然后，将该容器倒置于桌面上（如图乙），此时水对容器底部的压强为P乙，对容器底的压力为F乙，则P甲 P乙，F甲 F乙。

【例2】

甲 乙

图12

如图13所示，甲、乙、丙三个容器，底面积相同，高度相同，但形状不同，装质量相等的同一种液体，则容器底部所受到的压强： P甲 P乙 p丙，

容器底部所受到的压力： F甲 F乙 F丙， 容器中液体的重力： G甲 G乙 G丙， 容器底部所受到的压力与容器中液体的重力比较

图13 F甲 G甲，F乙 G乙，F丙 G丙。〔均选填＞、＝、＜〕

【变式一】

如图所示。两个完全相同的容器中装有等质量的水（未装满），水对容器底部的压强分别为P甲、P乙，

水对容器底部的压力分别为F甲、F乙，则P甲 P乙， F甲 F乙。

甲 乙

【当堂训练三】

图13 图14

在水平桌面上放置一个空玻璃杯,它的底面积为0.01m2,它对桌面的压强为200Pa。(水的密度为

1.0×103kg/m3,g取10N/kg,杯壁的厚度可忽略) (1)求玻璃杯的重力大小。

(2)在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度;并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图14中(a)(b)(c)的哪一种?