暑期中考復(fù)習(xí)名師指點(diǎn)
“壓力、壓強(qiáng)”是初中物理的重點(diǎn),考題多為綜合性的題目,常涉及到密度、重力等知識(shí),尤其注重對(duì)兩個(gè)壓強(qiáng)公式p=F/s和P=ρgh的理解與運(yùn)用。前者為壓強(qiáng)的定義式,只要能夠找到需要的物理量,任何情況下都能使用;后者一般適用于液體,因?yàn)橐后w對(duì)容器底部的壓力的大小不一定等于液體重力大小,如果先求解壓力,可能會(huì)遇到困難。所以液體內(nèi)部壓強(qiáng)、壓力的定性分析和定量計(jì)算通常可以先用公式P=ρgh求解壓強(qiáng),再用公式F=PS求解壓力。只有在柱形容器中,液體對(duì)容器底部的壓力才等于容器中液體的重力,此時(shí)也可像固體之間接觸一樣,先用F=G總求解壓力,后用P=F/S求解壓強(qiáng),同樣柱形物體也可以用P=ρgh求壓強(qiáng)。壓力、壓強(qiáng)問(wèn)題多以選擇題和計(jì)算題出現(xiàn),解題方法靈活多變,常見(jiàn)的有:排除法、公式法、極值法、圖解法、等效替代、等量代換等。
例1:(2010年中考第8題)如圖1,兩個(gè)盛有等高液體的圓柱形容器A和B,底面積不同(SA<SB),液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等,F(xiàn)將甲球浸沒(méi)在A容器的液體中,乙球浸沒(méi)在B容器的液體中,容器中均無(wú)液體溢出,若此時(shí)液體對(duì)各自容器底部的壓力相等,則一定是( )
A甲球的質(zhì)量小于乙球的質(zhì)量 B甲球的質(zhì)量大于乙球的質(zhì)量
C甲球的體積小于乙球的質(zhì)量 D甲球的體積大于乙球的質(zhì)量
分析:(1)認(rèn)真審題,搞清研究對(duì)象是液體,不是金屬球。(2)將題意用圖表示出來(lái),畫(huà)出等效的示意圖,如圖2。放入金屬球后液面升高(由圖A到A1)。由于題目研究對(duì)象是液體,所以A1狀態(tài)液體對(duì)容器底的壓力、壓強(qiáng)與A2狀態(tài)等效。由此可以得出:在液體中浸沒(méi)一個(gè)金屬球,等效于在容器中倒入了與球等體積的同種液體,原題就轉(zhuǎn)換成了倒入的液體的體積或質(zhì)量問(wèn)題,與球的質(zhì)量無(wú)關(guān)。故選項(xiàng)A、B可以排除。
解:根據(jù)已知條件,結(jié)合公式P=ρgh和F=PS,可知液體A、B的密度相等。沒(méi)有放入金屬球時(shí),液體對(duì)容器底部的壓力FA<FB。由于放入金屬球后液體對(duì)各自容器底部的壓力相等,所以,液體對(duì)容器底部壓力的增加量ΔFA>ΔFB。由于容器為柱形,所以ΔF=ΔG液,所以液體體積的增加量ΔVA>ΔVB,即甲球的體積大于乙球的體積,所以選項(xiàng)為D。
例2:(2011年中考第22題)如圖3所示,實(shí)心均勻正方體A、B放置在水平地面上,受到的重力均為64牛,A的邊長(zhǎng)為0.2米,B的邊長(zhǎng)為0.3米。(1)求正方體A對(duì)水平地面的壓強(qiáng);(2)求正方體A、B的密度之比ρA: ρB;(3)若正方體A、B上沿水平方向分別截去相同的厚度h后,A、B剩余部分對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為PA′和PB′,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算比較它們的大小關(guān)系及其對(duì)應(yīng)的h的取值范圍。
分析:第(1)問(wèn),需搞清在水平面上物體對(duì)接觸面的壓力大小與物體重力大小相等。第(2)問(wèn),涉及重力與質(zhì)量的關(guān)系G=mg,質(zhì)量與密度的關(guān)系m=ρv,以及解題技巧。第(3)問(wèn),可先用極值法討論壓強(qiáng)的關(guān)系,然后計(jì)算:沒(méi)有截去之前PA=1600帕,PB=FB/SB=64牛頓/(0.3米x0.3米)=711帕,∴PA>PB,如果水平截去的厚度h=0.2米,則PA=0,PB>0則PA<PB 所以對(duì)于本題中正方體A、B上沿水平方向分別截去相同的厚度h后,隨著截去的厚度h的增大,PA′與PB′的大小關(guān)系發(fā)生轉(zhuǎn)變。所以本題可以從截去多少厚度可以使PA′=PB′,開(kāi)始計(jì)算。
解:(1)F=G=64牛頓,PA=F/s=64牛/(0.2米x0.2米)=1600帕;(2)∵G=mg,m=ρv,又G相等,∴ρA:ρB=VB:VA=(0.3米)3/(0.2米)3=27:8;(3)PA′=PB′時(shí),ρAgh′A=ρBgh′B代入數(shù)據(jù),解得h=3米/19 =0.158米,當(dāng)h=0.158米時(shí)PA′=PB′,當(dāng)h<0.158米時(shí)PA′>PB′,當(dāng)0.2米>h>0.158米時(shí)PA′<PB′。
上海市第二初級(jí)中學(xué) 物理高級(jí)教師 孫長(zhǎng)萍
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://portlandfoamroofing.com/zhongkao/268248.html
相關(guān)閱讀:2015天津中考:中學(xué)物理高分有絕招