液体压力和压强的分析 人教版.doc

液体压力和压强的分析我们分析固体压力和压强的问题时一般是先根据F=G分析物体重力来得到压力再根据p=F/S结合受力面积来分析压强。但是液体对容器底部的压力和压强的分析却与固体的有所不同这是因为液体对容器底部的压力大小与容器的形状有关而容器的形状又是多种多样的。大致有以下三种类型如图1所示.abc图1a.柱形容器中的液体由于液体重力方向是竖直向下的可以认为全部压在了容器底部所以这种情况下液体对容器底部的压力等于液体的重力即F=G液。b.上粗下细的容器只有中间的那部分液体压到底部而四周的那些液体可认为压到了侧壁因而这种情况下液体对容器底部的压力小于液体的重力即F〈G液。c.上细下粗的容器所有的液体沿竖直方向都能压到底部但液体有流动性对侧壁也有压力由于物体间力的作用是相互的液体对侧壁施加压力时也受到侧壁对它的力这个压力由于液体的传递最终也会压向底部。所以在这种情况下容器底部所受的压力大于液体的重力即F〉G液。生活中的这种容器比较少见就是因为容器若制成这种形状就无意义的增大了对容器底部的压力。正是因为液体对容器底部的压力有以上三种情况所以如果不看具体问题直接通过液体重力来分析压力往往使分析的思路走入误区。如图2所示封闭的容器中装满水静置在水平面上如图a所示水对容器底部的压力为F压强为p。现将容器倒置如图b所示则此时（）F变小p不变F变大p不变F变小p变大abF变小p变小图2解析：比较液体对容器底部的压力和压强时一般的步骤是先根据p=ρgh比较压强再根据F=ps比较压力。本题中由于装满了水倒置后水的深度不变所以p不变；但倒置后器底面积变小所以F变小。故选A。例2（04年辽宁）．如图3所示是两位同学值日时用的圆柱形桶甲和底小口大的桶乙。两桶质量相同上口面积也相同装相同质量的水放在水平地面上。关于水桶对地面的压强和水桶底受到水的压力的说法正确的是（）甲乙图3甲水桶对地面压强大乙水桶底受到水的压力大甲水桶对地面压强大甲水桶底受到水的压力大乙水桶对地面压强大甲水桶底受到水的压力大乙水桶对地面压强大乙水桶底受到水的压力大解析：水桶对地面的压力是通过固体桶底施加的压力应当等于桶和水的总重力总重力相同因而压力相同但乙的底面积较小故它对地面的压强较大。同样多的水装在下面较细的乙桶中水面要高些所以乙桶中的水对桶底的压强较大然而乙的底面积较小由F=pS不能判断水对桶底压力的大小。对比图1中的a、b两图可知：甲桶底所受压力等于水的重力而乙桶底所受水的压力小于水的重力所以甲桶底所受压力大于乙桶底所受水的压力。本题应选C。例3（05年北京）如图4所示甲、乙两支完全相同的试管分别装有质量相等的液体甲试管管竖直放置乙试管倾斜放置两试管液面相平设液体对两试管管底的压强分别为P甲和P乙则P甲〈P乙P甲=P乙hhP甲〉P乙条件不足无法判断图4图5解析：如果直接用p=ρgh来判断由于液体密度的关系不明仅由h相等就不能得出结论。我们假设把试管乙扶正如图5所示就会发现试管乙的液面将高于试管甲的液面即乙的体积大于甲的体积而它们的质量相同可见乙的密度小于甲的密度。那么在图4中甲、乙的深度相同而ρ甲>ρ乙故P甲>P乙.本题应选C。（以上1400字不含图）