压强计算的技巧

压强计算的技巧例1、如图所示，放在水平桌面上的容器重为1N，内装有5N的水，水面高为8cm，容器高为10cm，容器底面积为50cm2。求：水对容器底的压力和容器对桌面的压强。10cm8cm一、求不规则容器中液体对容器底的压力和容器对水平面的压强在不规则容器中液体对容器底的压力一般不等于液体重力。因此液体对容器底的压力，应先用液体压强公式P=ρgh求压强，再用压强的定义式P=F/S计算出压力.求容器对水平支持面的压强，先求出压力，其压力在数值上等于容器和容器中液体的重力之和，再运用公式P=F/S计算压强。例1、如图所示，放在水平桌面上的容器重为1N，内装有5N的水，水面高为8cm，容器高为10cm，容器底面积为50cm2。求：水对容器底的压力和容器对桌面的压强。10cm8cm例1、如图所示，放在水平桌面上的容器重为1N，内装有5N的水，水面高为8cm，容器高为10cm，容器底面积为50cm2。求：水对容器底的压力和容器对桌面的压强。【解析】、此容器的形状不是直上直下的，水对容器底部的压力不等于水的重力，先要根据液体压强公式P=ρgh求出水对底部的压强，再根据定义式P=F/S求出水对底部的压力。例1、如图所示，放在水平桌面上的容器重为1N，内装有5N的水，水面高为8cm，容器高为10cm，容器底面积为50cm2。求：水对容器底的压力和容器对桌面的压强。【解析】、而容器对水平桌面的压力等于水和容器的总重，用这个力与受力面积相除即可求出容器对水平桌面的压强。解：水对容器底的压强为:P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-2m=8×102Pa水对容器底的压力为：F=PS=8×102Pa×50×10-4m2=4N容器对桌面的压力等于水和容器的重力之和F=G1＋G2=5N＋1N=6N容器对桌面的压强为：P=F/S=6N/50×10-4m2=1200Pa答（略）例2:有一底面积为100cm2的圆柱体容器放在水平桌面上，如图所示，容器里装有1kg的水，求水对圆柱体容器的压强。【解析】本题常规方法是先由水的质量和密度求出水的体积，再根据水的体积和容器的底面积求容器中水的深度，最后运用液体压强公式P=ρgh求出水对容器底的压强。二、求规则容器中液体对容器的压强液体对容器底部产生压强的原因是由于液体受到重力，如果是求水平放置的规则容器中液体对容器底的压强，由于在规则容器中液体的重力是全部作用在容器底部，因此液体对容器底部的压力就等于液体的重力，那么就可以利用压强的定义式P=F/S直接求出液体对容器底的压强。例2:有一底面积为100cm2的圆柱体容器放在水平桌面上，如图所示，容器里装有1kg的水，求水对圆柱体容器的压强。【解析】本题常规方法是先由水的质量和密度求出水的体积，再根据水的体积和容器的底面积求容器中水的深度，最后运用液体压强公式P=ρgh求出水对容器底的压强。由于本题中的容器是规则的，且水平放置，因此可以利用压强定义式P=F/S直接求出水对容器底部的压强。例2:有一底面积为100cm2的圆柱体容器放在水平桌面上，如图所示，容器里装有1kg的水，求水对圆柱体容器的压强。解：已知F=G=1kg×10N/kg=10NS=100cm2=1×10-2m2由压强公式P=F/S得P=10N/1×10-2m2=1000Pa答：(略)例3：在水平桌面上有高度相同的铜、铁、铝三个圆柱体，它们的质量分别是7kg、5kg、3kg，它们对桌面的压强（）A、铜圆柱体大B、铁圆柱体大C、铝圆柱体大D、无法确定A铝铁铜三、求规则固体对水平面的压强【点拨】固体之间的压强通常用公式P=F/S求解。对于质量均匀的正方体、长方体、圆柱体等直筒形的固体，如果是水平放置，受力面是固体的底面积，那么可以利用P=ρ固gh固来判定柱形固体对水平面产生的压强。式中ρ固是指固体本身的密度，h固时指规则固体的高度。例4、如图所示，三个粗细、长短都不同的均匀实心铁制圆柱体竖直放在水平地面上，他们对地面的压强最小的是()甲乙丙A、甲B、乙C、丙D、无法确定C3、小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值．实验步骤如下．（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿时，记下弹簧测力计的示数为8.2N．（3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为＿＿＿＿＿cm，计算得到活塞的横截面积为＿＿＿＿＿cm2．（4）计算得到大气压强的数值为＿＿＿＿＿Pa.（5）小明了解到班内同学的实验误差普遍很大，有的偏大，有的偏小.请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；将内的气体排出管外刚滑动时60.751.13×105管内的空气没有排空；摩擦力的因素•35．暑假期间，宪宪从上海世博会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品，他想知道这个工艺品的密度，于是进行了实验.请你根据图15所示的实验数据推算：【温馨提示：水的密度用表示，推算结果均用字母表示】•（1）工艺品此时所受的浮力．•（2）工艺品的密度．图15图15•35．（1）m排=m1－m3F浮=G排=m排g=(m1－m3)g•（2）m工艺品=m2－m3•V工艺品=V排==ρ工艺品==ρ水•36．2010年春，我国云贵地区出现了严重的旱灾，人畜饮水困难，许多群众需要到很远的地方挑水饮用．小宇同学在挑水时为防止水溅出桶外，在水面上放上一薄木板，如图16乙所示，木板有3/4的体积没入水中．若该木板的体积为200cm3，桶内水深为35cm．求：•（1）薄木板受到的浮力．•（2）桶底受到水的压强．•（3）若这担水总重360N，扁担与肩膀的接触面积为20cm2，则小宇肩膀受到的压强为多大？图16•36.（1）由题知v排=×200cm3=150cm3=1.5×10-4m3•那么木板受到的浮力为F浮=ρ水gv排=1000kg/m3×10N/kg×1.5×10-4m3=1.5N•（2）桶底受到水的压强P=ρ水gh=1000kg/m3×10N/kg×0.35m=3.5×103N•（3）小宇肩膀受到的压强P/====1.8×105Pa37．客轮可以用两种方式通过三峡大坝．（1）方式一：让客轮逐级通过五级梯级船闸：如图17所示，当下游客轮进入闸室，关闭闸门B后，先应关闭阀门，再打开阀门，待闸室内水位稳定后，打开闸门A，让客轮行驶至上一级闸室．该船闸利用了原理．（2）方式二：3000吨以下的客轮可用升船机直接垂直提升至上游：让客轮驶入升船机承船厢，关闭厢门，用升船机将承船厢直接提升至上游，打开厢门，让客轮驶出船厢．如果该承船厢长100m，宽20m，自重1000t，承船厢中的水4000t，客轮质量2000t，大坝上游比下游水位高100m，则升船机提升承船厢运送该客轮至少要做多少功？该客轮在承船厢中的吃水深度小于多少？图17•37.（1）B、A、连通器．•（2）G=mg=7×106kg×10N/kg=7×107N,•W=Gh=7×107N×100m=7×109J,•为了保证客轮安全驶入、驶出承船厢，该客轮吃水深度必须小于承船厢内水位深度．•船漂浮在水面上，F浮=G船，•则m排=m船=2×106kg,•船排开水的体积V排=m排/ρ水=2×103m3,•V水=m水/ρ水=4×103m3,h水=（V排+V水）/S=（2×103m3+2×103m3）/200m2=3m．•“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平，参加了我国海军首批赴亚丁湾、索马里海域的护航任务。“武汉号”的排水量为7000t，是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰。（海水的密度为1.03×103kg/m3，g取10N/kg）•（1）满载时，“武汉号”受到的浮力有多大？•（2）若舰底某处距海面的深度为8m，则该处受到海水的压强是多少？•（3）“武汉号”在巡航时，通过舰载雷达发现了目标。若雷达发出电磁波经2×10-4s收到了回波，则目标距军舰的距离是多少？•如图12甲，一容积为0．5m3、底面积为0．5m2的容器装满水后密封，容器内水的质量是_______kg，水对容器底面的压力为_______N、压强为_______Pa.如图12乙，若在容器侧壁处开一小孔P，发现水不会从小孔流出，这是由于______________（ρ水＝1.0×103kg／m3，g＝10N／kg，大气压约为1.01×105Pa）•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。•(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右图中（a）、(b)、(c)的哪一种？•（水的密度为，取g=10N/kg，杯壁的厚度可忽略）•21．为了响应“健康重庆”的号召，小林和爸爸周末到郊外去钓鱼，他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠(铅坠由合金制成)的大小，尽量使“浮标”更灵敏(如图17甲所示)，图17乙是浮标和铅坠的位置示意图。若球形浮标的体积为15cm，铅坠的密度为11g／cm3。(取水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)•(1)若铅坠在水面下1．2m处，它受到水的压强是多大?•(2)有经验的钓鱼者会使浮标体积的浸入水中，此时浮标受到的浮力是多大?•(3)小林看见爸爸有一种体积为0.5cm3•的铅坠，如果使用这种铅坠，浮标静止时•浸入水中的体积有多大?(铅坠未接触池底，•不计浮标的质量，不计钓线、鱼钩和鱼饵•的体积及质•．为了响应“健康重庆”的号召，小林和爸爸周末到郊外去钓鱼，他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠(铅坠由合金制成)的大小，尽量使“浮标”更灵敏（如图甲所示），图乙是浮标和铅坠的位置示意图。若球形浮标的体积为15cm，铅坠的密度为11g／cm3。（取水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）•（1）若铅坠在水面下1.2m处，它受到水的压强是多大?•（2）有经验的钓鱼者会使浮标体积的2/3浸入水中，此时浮标受到的浮力是多大?•（3）小林看见爸爸有一种体积为0.5cm3的铅坠，如果使用这种铅坠，浮标静止时浸入水中的体积有多大?(铅坠未•接触池底，不计浮标的质量，不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量)•