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第九章《压强》
单元总结2
知识要点一:固体和液体压强、压力的计算
压强公式 p=F/S 与 p=ρgh 的比较
公式 p=F/S p=ρgh
适用范围 固体、气体、液体 适用于液体
常用技巧
计算固体产生的压强、压力时,
弄清压力是关键.其步骤通常为:
受力分析→求出 F→根据 p=F/S,
求 p 的大小.计算固体对水平面
的压力和压强时,根据 F=G 计算
压力,再根据 p=F/S 计算压强.
计算液体产生的压强、压力时,
弄清压强是关键,其步骤通常为:
求 p(p=ρgh)→求 F(F=p·S).
(2019 四川眉山)如图所示,质量为 200g、底面积为 20cm2 的薄壁容器中盛有 800g
水,将容器放置在水平地面上,容器内水深 h 为 30cm,则水对容器底部的压力为
__________N,容器对地面的压强为___________Pa。(ρ 水=l.0×l03kg/m3,g 取 10N/kg)
【答案】(1)6;(2)5×103
【解析】(1)容器内水深 h 为 30cm,水对容器底部的压强:
p=ρ 水 gh 水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa,
由 p= 可得,水对容器底部的压力:F=pS=3000Pa×20×10﹣4m2=6N;
(2)容器底部对地面的压力:F′=G 总=(m 水+m 容)g=(0.8kg+0.2kg)×10N/kg=10N,
容器底部对地面的压强:p′= = =5000Pa。
(2019 四川南充)如图,容器中装有深度为 10cm,质量为 60g 的水,已知容器的
质量为 30g,底面积为 5cm2,容器底部受到水的压强为_________Pa,容器对水平桌面的压
强是________Pa.(ρ 水=1×103kg/m3,g=10N/kg)3
【答案】(1)1000;(2)1800;
【解析】(1)水的深度 h=10cm=0.1m,容器底部受到水的压强:p=ρgh=
1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
(2)质量为 60g 的水,容器的质量为 30g,总质量为:m=60g+30g=90g,
重力为:G=mg=90×10﹣3 kg×10N/kg=0.9N
水平桌面受到容器的压力:F=G=0.9N,容器对桌面的压强:p=1800Pa。
深刻理解压力、压强的概念和液体压强的特点是关键,理解压强的定义公式可以计
算所有物体的压强,但固体的压力只有在水平面上时。才等于物体的重力;而液体的压强
p=ρgh 一般只能计算密度均匀的液体的压强,特定的条件下,也可以用来比较固体的压强。
知识要点二:不同形状的容器中液体压强和压力的计算
液体的压强特点:液体的压强大小只和液体的密度、深度有关;与容器的形状、体
积无关;与液体的质量和重力也无关。液体内部向各个方向有压强。
(2019 河南)如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同
种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用 F 甲、F 乙、p 甲、p 乙表示,则
( )
A.F 甲=F 乙,p 甲=p 乙 B.F 甲=F 乙,p 甲>p 乙
C.F 甲>F 乙,p 甲=p 乙 D.F 甲>F 乙,p 甲>p 乙
【答案】A
【解析】由题意知,两容器中装有同种液体且液面向平,则液体的密度相同,深度也相同,
根据 p=ρgh 可知,两容器底部受到液体的压强相等,即 p 甲=p 乙;
又因为容器底面积相等,根据 F=pS 可知,两容器底部受到液体的压力相等,即 F 甲=F 乙;
故 A 正确,BCD 错误。4
(2018 泰安)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,
分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是( )
①容器对桌面的压力:F 甲>F 乙
②液体的密度:ρ 甲=ρ 乙
③液体对容器底部的压强:p 甲>p 乙
④容器对桌面的压强:p 甲′=p 乙′
A.只有①和③ B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有③和④
【答案】D
【解析】①水平桌面上,甲乙两个容器中两种液体质量相等,则重力相等,容器底面积和质
量相同,故对桌面的压力 F 甲=F 乙,由 得,容器对桌面的压强:p 甲′=p 乙′,故①
错误,④正确;
②因为容器底面积相同,液体同高,乙中液体的体积大于甲中液体的体积,因为质量相同,
所以 ρ 甲>ρ 乙,故②错误;
③乙容器上粗下细,液体对容器底部的压力大于自身的重力,甲容器为直壁容器,液体对容
器底部的压力等于自身的重力,所以,甲图中液体对杯底的压力小于乙图中液体对杯底的压
力,两个容器底面积相同,根据公式 可知,故图中液体对杯底的压强 p 甲>p 乙;故③
正确。
综上所述,①②错误,③④正确。
液体对容器的压强和容器的形状、容积无关,但对容器的压力和容器的形状有关。
在圆柱形的容器中,液体对容器底部的压力和重力相等,这时计算对容器的压力和压强:F=G
液,既可以用 p=F/S,也可以用 p=ρgh。但在非圆柱形容器中,计算液体的压强只能用
p=ρgh。液体对容器底的压力不等于液体重力,用 F=PS 来计算。
FP S
=
FP S
=