固体压强与液体压强重点解析(郭娟娟)

1、固体压强与液体压强重点解析压强是初中物理中的一个重要概念。由于固体和液体物理性质的不同，导致它们产生的压强在有关规律上有所不同，在应用中极易混淆。现结合实例辨析如下：一、P=F/S具有普遍意义，适用于固体、液体、气体；P=gh 一般情况下适用于液体，不适用于固体。例1. 如图1所示，A、B容器中两种液体的深度相同，则水和煤油对容器底部的压强PA_PB；如图2所示，C、D两个铜块的高、底面积相同，则铜块对水平桌面的压强PC_PD。解析：A、B都是液体，用P=gh比较，因h相同，水>煤油，故PA>PB。C、D都是固体，用P=F/S=G/S，易得Pc>PD。二、在计算压力、压强顺序

2、上不同：计算固体产生的压力、压强，一般是先求压力再求压强；计算液体产生的压力、压强，一般是先求压强再求压力。例2. 如图3所示，一个质量为2kg，底面积为50cm2的容器中盛有6N的水，水深10cm，求水对容器底的压力、压强和容器对水平桌面的压力、压强。解析：水对容器底的压强为液体压强，先求压强：p1=gh=980Pa，再求水对容器底的压力： F1=p1S=4.9N。容器对桌面的压强为固体压强，先求容器对桌面的压力： F2=G+G水=25.6N，再求压强： P2=F2/S=5.12×103Pa。三、固体压强只能在某一方向上产生；液体由于具有流动性，其产生的压强各个方向都有。例3. 如

3、图4所示，一个重20N的正方体边长为20cm，靠在竖直的墙壁上，则它对水平地面和墙壁产生的压强分别为多少？解析：它对地面的压强为： P=F/s=G/s=500Pa。因它对墙壁的压力为0，所以对墙壁的压强也为0。四、在平衡状态下，加在固体上的压力，只能沿力的方向大小不变地传递（如手压图钉）；加在密闭液体上的压强，能够大小不变地向各个方向传递（如油压千斤顶）。五、放在水平面上的固体对支撑面的压力等于物重；容器底部受液体施加的压力等于同底等高这部分液体的重力。例4. 如图5所示，三个底面积相同的容器，装有相同深度的同种液体，求：（1）三个容器底部所受液体压力、压强的关系；（2）容器底部所受液体压力和

4、液体重力的关系。解析：（1）由P=gh可知，容器底部受压强的关系为PA=PB=Pc。由F=Ps=ghs可知，容器底部受压力的关系为PA=PB=Pc。（2）通过以上压力大小关系可以看出，容器底部受液体压力大小实际等于同底等高的这部分液柱的重力。若容器中液体重力分别为GAGBGC，则有FA<GA FB=GB FC>GC。六、在解有关固体压强时，若满足特定条件：（1）物体在水平面上，且受力面积是该物体的底面积；（2）该物体体积等于底面积乘以高（如柱体、方体等），也可以运用液体压强公式P=gh来求压强5.39×104Pa，并能简化计算。例5. 某地面所能承受的最大压强为，现要在该地面上浇制一混凝土圆形平台，已知混凝土密度为2.2×103kg/m3，则该平台最高不能超过多少米？解析：设该平台底面积为S，高为h，有P=F/S=G/S=ghS/S=gh则该平台最高的高度为： h=P/g=2.5m练习题：1. 如图6所示：箱子的下底面积为D，高为a，在箱子上底面边上竖直装有一个横截面为d的细管，箱子和细管的总质量为M，箱子平放在地面上，通过细管向箱内放水，直到管内水面比箱子上底面高b。按下列要求导出计算式：（1）箱子内水的重力；（2）水对箱子下底面的压力、压强；（3）水对箱子上底面的压力