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 添加时间:2008-06-12 原文发表:2008-06-12 人气:113


在《压强、液体的压强》一章中,学习了压强的定义式p=和液体压强公式p=ρgh,有人产生了这样的思维定势,认为公式p=只能计算固体压强,p=ρgh只能计算液体的压强。现就如何运用这两个公式,巧解两类压强习题,谈谈自己的一点做法。

  一、利用p=解液体的压强习题

  例1、柱形容器中的热水冷却时,容器底部所受水的压强将(设容器的容积不随温度变化,且不考虑蒸发的影响),则(  )

  A.增大      B.减小      C.不变      D.无法确定

  常规思路:当热水冷却时,水的体积V变小,容器的底面积S不变,由公式V=Sh可知水深h变小;又水的质量m不变,由公式ρ=可得水的密度ρ变大,最后利用液体的压强公式p=ρgh就无法确定水对容器底部的压强p的变化情况,故错选(D)。

  转换思路:因为是柱形容器,所以水对容器底的压力F等于水的重力G,而热水变冷时,水的质量m不变,水的重力G也就不变,因此F也就不变,又容器的底面积S没变,根据定义公式p=可知水对容器底部的压强p不变,故正确选项为(C)。

  通过例1可知,在计算圆柱形容器底面受到液体压强时,如果利用液体压强公式p=ρgh无法求解,利用压强的定义公式p=一试带来奇效。

  二、利用p=ρgh解固体压强的习题

  例2 甲、乙两个正方体放在水平地面上,它们对地面的压强相等,已知甲的密度是乙的密度的2倍,则甲、乙两物体的底面积之比是(  ) 

  A.1:2       B.2:1      C.1:4      D.4:1

  常规思路:因为p=,p=,得:=

  又F=G=mg=ρVg=ρShg②

  同理FShg③

  把②③式代入①式得:

  

  化简得:

  因为ρ=2ρ,所以=

  又因为甲、乙两物体都为立方体,则

  

  故选(C)。此解法较繁琐

  转换思路:因为液体的压强公式p=ρgh,可用把液体当作特殊的形体(上、下横截面积相同)后,利用压强的公式p=推导而来,所以反过来,在计算某些规则的固体产生的压强时,也可以借用液体的压强公式来分析它。

  解析:pgh,pgh

  由p=p,得ρghgh

  变形后=

  因为ρ=2ρ,所以=

  又因为甲、乙两物体都为立方体,则

  

  故选(C)。显然,此解法较简单。

  通过例2可知,在计算特殊形状固体的压强时,不妨巧借液体的压强公式p=ρgh,可以带来方便

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