壓強易錯題分析與啟示

2022-12-04 02:45:05 字數 2955 閱讀 5143

例1. 如圖1,在水平桌面上放著三個鋁製實心的圓柱體,它們的質量分別是100g、130g、170g,它們對桌面的壓強大小判斷正確的是( )

圖1a. 甲最大b. 丙最大;

c. 一樣大d. 條件不足,無法判斷。

錯解分析:前兩種解法都是片面的,只考慮影響壓強大小的兩個因素中的乙個,都屬於考慮不周、顧此失彼。第三種解法雖然同時考慮到了決定壓強大小的兩個因素,但沒有考慮到放在水平桌面上的圓柱體的特殊性。

正解:由於壓力

而因物體是都是鋁製的實心圓柱體,而且高度相同,故選c。

啟示:對於放在水平面上的柱形固體和柱形容器中盛有液體的情況,公式和都適用,這就要求同學們在做這類特殊題時,一定要考慮全面,靈活地選擇公式。

跟蹤練習:

1. 如圖2所示,一塊長方體橡皮,重為0.3n,側放於水平桌面上時,它與桌面的接觸面積是1×10-3m2,它對桌面的壓強是pa。

若沿ab方向豎直向下切去一塊,則剩餘部分對桌面的壓強橡皮的密度______(填「變大」、「變小」或「不變」)。

圖2圖3

2. 如圖3,兩個形狀、大小、材料完全相同的實心物體1和2,放在水平桌面上,它們對桌面產生的壓力f或壓強p的大小關係正確的是( )

a. f1=f2b. f1>f2;

c. p1=p2d. p1>p2。

例2. 重20n的容器,容積為4×10-2m3,裝滿水後,它對水平桌面的壓強為5000pa,若水的深度為20cm,試求水對容器底部的壓力。(g=10n/kg)

錯解一:水對容器底的壓力

錯解分析:本題解在於認為液體對容器底的壓力等於液體的重力,而忽略容器的形狀。值得注意的是:

只有柱形容器放在水平面上時,才有。此題根據題意不能直接確定容器的形狀,因而造成解題的錯誤。

錯解二:此題涉及的是液體對容器底部的壓強,應根據液體壓強公式來算出壓強,再根據來算出壓力。

錯解分析:此解法似乎是正確的。因為已經考慮了容器的形狀,但沒考慮等式成立的條件。要使此等式成立,容器必須是柱狀體,因此再次造成這道題的解題錯誤。

正解:先求出水對容器底部的壓強

最後求出水對容器底的壓力

啟示:1. 解決壓強綜合題時一定要認真審題,分清是固體的壓強還是液體的壓強。

一般地,固體的壓強與壓力問題先考慮壓力,後考慮壓強,用求解;液體的壓強與壓力問題,先考慮壓強,用,然後考慮壓力,用。

2. 液體對容器底部的壓力與容器的形狀有關,根據我們可以知道,當柱形容器放在水平面上時,;當容器上粗下細時,;當容器上細下粗時。

跟蹤練習:

3. 如圖4所示,a、b為兩個等高圓柱形容器,容器的底面積之比為2:1,都裝滿水,現將質量之比為1:

3的木塊a、b分別輕輕放入兩容器中,水對容器底部的壓強之比為水對容器底部的壓力之比為

圖44. 如圖5所示的密閉容器,兩個底面a和b的面積不等,內盛有一定質量的某種液體。液體對底面a的壓強、壓力分別為pa、fa;如果把容器倒置後,液體對底面b的壓強、壓力分別為pb,fb,那麼pa_________pb,fa_______fb(選填「>」、「<」、「=」)

圖5不理解物理意義,隨意取捨

例3. 用磚砌成長20m、寬24cm的一堵牆,已知地基所能承受的最大壓強是,求牆可砌多高?(,磚縫裡泥重不計,計算結果保留兩位小數)

錯解:設牆可砌的高度為h,則牆重

牆給地基壓強是:

錯解分析:該題解答過程是正確的,問題出在對計算結果的處理上,牆如果砌成1.66m高,產生的壓強將比地基所能承受的最大壓強大一些,地基無法承受,在這種情況下只能捨去後面的數而不能進製。

正解:牆可砌1.65m高。

啟示:這類錯誤產生的原因是,計算結果的處理不顧其物理意義,一概「四捨五入」而使得出的結論與題設(實際情況)相悖。這就要求同學們在學習物理時,切不可一概而論地運用數學觀點去分析解決物理問題。

思維片面,忽視條件

例4. 如圖6所示,甲、乙兩支完全相同的試管。分別裝有質量相等的液體。甲試管豎直放置,乙試管傾斜放置,兩試管液面相平。設液體對兩試管底的壓強分別為p甲和p乙,則( )

圖6ab.

cd. 條件不足,無法判斷

錯解一:由圖可知:乙試管中液體的長度大,根據可判斷選a。

錯解二:由於甲、乙兩圖的液體高度相同,但是不知道液體密度的大小,根據可判斷選d。

錯解分析:這兩種解法一種是思維缺陷,一種是對公式中各物理量理解不夠,沒有充分挖掘題目中的條件。

正解:從圖中可知,兩管中液體的高度相同,又知道液體的質量相同,說明乙液體的體積大,即密度小。根據可知甲對容器底部的壓強大,故選c。

跟蹤練習:

5. 甲、乙兩燒杯中分別盛有兩種不同液體,燒杯的底面積之比為3:1,液體密度之比為1:2,液體高度之比為2:1,則兩燒杯底面所受液體的壓強之比是

審題不細,亂代物理量

例5. 將乙個質量為2kg、底面積為0.05m2的長方體平放在某一水平桌面**,水平桌面的面積為0.8m2。則長方體對水平桌面的壓強為(取g=10n/kg):

a. 2.5pab. 25pac. 40pad. 400pa

錯解:由題意可知:由於物體水平放置,壓力

由,可判斷選b。

錯解分析:這種解法主要是對中s的含義不清楚,出現盲目亂代現象,公式中的s是指受力面積,即兩個物體之間接觸的面積。

正解:由題意可知:由於物體水平放置,壓力

因為長方體的面積和桌面相比較,長方體的面積比較小,所以受力面積為0.05m2

由,可判斷選d。

啟示:在運用公式時,要仔細分析s是哪乙個量,這就要求同學們在做這類題時,一定要仔細審題。

跟蹤練習:

6. 密度為、邊長為a的正方體物塊,放在一豎直木樁的水平頂面上,木樁頂面是邊長為的正方形,木樁頂面的中心與正方體物塊底面中心恰好吻合。此時正方體物塊對木樁頂面的壓強是( )

abcd.

7. 如圖7所示,物體a在水平推力f的作用下,從甲圖位置勻速運動到乙圖位置,在此過程中,a對桌面的壓力將a對桌面的壓強將填「變大」、「不變」或「變小」)

1. 300,不變,不變;2. a;3. 1:1,2:1;4. >,<;5. 1:1;6. c;7. 不變,變小。

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