初二物理压强易错题分析与提高.doc

.压强易错题分析与提高训练有关压强的内容可以归纳为：一个概念，两个公式。但是在应用知识解题时，总会产生这样或那样的错误，其中不少是根本性的，尤其是在两个公式的选用上，出现许多误区，本文结合教学中发现的典型错误进行分析，便于解题时引发大家注意和重视。根据压强公式进行有关计算时，关键是压力F与受力面积S的确定。两个在水平面上上下放置的物体之间存在压力，压力F等于施力物体的重力GmgVg；受力面积是两个物体的接触面积，一般情况下，受力面积并不等于受力物体的表面积。计算时要注意：（1）不能直接用重力代替压力；（2）要分清受力面积与物体的表面积；（3）要统一单位（F用N，S用，p用Pa）；（4）要用脚标来区分相同的物理量；（5）要有必要的文字说明。二、知识概念总结（一）压强1、 压力：垂直压在物体表面上的力叫做 。压力的方向是 作用于受力面。2、 压力的作用效果是由压力和 共同决定。3、 物体 上受到的力叫做压强，用符号 表示。4、 压强的定义式是 ，压强的单位是帕斯卡，简称帕，用符号 表示。5、 有公式p=F/S可知：受力面积一定时，增大压力就可以增大压强；压力一定是，增大受力面积可以减小 。6、 用磨快的刀切菜更容易，这是用 的方法来增大压强。7、 一块重24牛、长25cm、宽15cm、厚4cm，放在水平地面上最大压强为4000帕，若这样放置的砖沿竖直方向切去一半，剩下部分的压强为 。（2） 液体的压强8、 液体的压强是因为液体受到 作用而产生。9、 由于液体具有流动性，使液体对容器的侧壁和底部都有压强，液体内部各个方向都有压强，同种液体内部的压强随着 的增加而增大，在同一深度，液体各个方向的压强相等。10、 计算液体压强的公式是 ，由液体压强的公式可知：液体的压强只与 和液体密度有关。11、 将250g的水倒入底面积为10平方厘米的容器中，水深为10厘米，则谁对容器地步的压强为 ，压力为 。（3） 连通器12、 上端开口、下部 的容器叫连通器。13、 当连通器里面盛有同种液体，在液体 的情况下，各容器中页面总保持相平。14、 锅炉中的水位计就是根据 原理来确定锅炉内水位的高低。15、 液体可以将压强 地向各个方向传递，这就是帕斯卡原理。（4） 大气压强16、 大气压强是由于大气受到 而产生的，大气对浸在它中的物体的压强就叫大气压强。17、 活塞式抽水机就是利用 把水抽上来的。18、 著名的 实验，证明了大气压强的存在。19、 托里拆利实验是测定大气压值很重要的实验，在这个实验中，当内部的水银下降到某一高度后，管内的上方是 ，管外水银面受到大气压的作用，是大气压强支持者管内一定高度的水银柱，这一定高度水银柱产生的压强跟大气压强 。20、 通常把 汞柱的压强叫做标准大气压强，大小是 。21、 大气压强的值随着海拔的增高而 。22、 一切液体的沸点，都是气压减小时 ，气压增大时升高。23、 温度不变时，一定质量的气体的体积越小，压强越 ，体积越大，压强 。一、放在水平支撑面上的圆柱体，长方体类固体对支撑面的压强可用公式Pgh计算。推导：如图1所示，设圆柱体高为h，底面积为S。圆柱体对支撑面的压力FGShg，它对支撑面的压强PFSgh图1例1. 如图2所示高度相同的铜圆柱体和铝圆柱体放在水平桌面上，则它们对桌面的压强（ ）图2A. 铜的大 B. 铝的大C. 一样大 D. 无法判断解析：根据公式Pgh，由于两圆柱高度相同，而铜的密度大于铝的密度，所以正确选项为A。例1. 如图1，在水平桌面上放着三个铝制实心的圆柱体，它们的质量分别是100g、130g、170g，它们对桌面的压强大小判断正确的是（ ）图1A. 甲最大； B. 丙最大；C. 一样大； D. 条件不足，无法判断。错解一：由题意可知：丙的重力最大，对桌面的压力也最大，根据可判断选B。错解二：由图可知：甲的受力面积小，根据可判断选A。错解三：由于丙的压力最大，受力面积也最大，根据可判断选D。错解分析：前两种解法都是片面的，只考虑影响压强大小的两个因素中的一个，都属于考虑不周、顾此失彼。第三种解法虽然同时考虑到了决定压强大小的两个因素，但没有考虑到放在水平桌面上的圆柱体的特殊性。正解：由于压力而因物体是都是铝制的实心圆柱体，而且高度相同，故选C。启示：对于放在水平面上的柱形固体和柱形容器中盛有液体的情况，公式和都适用，这就要求同学们在做这类特殊题时，一定要考虑全面，灵活地选择公式。跟踪练习：1. 如图2所示，一块长方体橡皮，重为0.3N，侧放于水平桌面上时，它与桌面的接触面积是1103m2，它对桌面的压强是_Pa。若沿ab方向竖直向下切去一块，则剩余部分对桌面的压强_、橡皮的密度_（填“变大”、“变小”或“不变”）。图22. 如图3，两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2，放在水平桌面上，它们对桌面产生的压力F或压强p的大小关系正确的是（ ）A. F1F2； B. F1F2；C. p1p2； D. p1p2。图3二、概念模糊，乱用公式例2. 重20N的容器，容积为4102m3，装满水后，它对水平桌面的压强为5000Pa，若水的深度为20cm，试求水对容器底部的压力。（g10N/Kg）错解一：水对容器底的压力错解分析：本题解在于认为液体对容器底的压力等于液体的重力，而忽略容器的形状。值得注意的是：只有柱形容器放在水平面上时，才有。此题根据题意不能直接确定容器的形状，因而造成解题的错误。错解二：此题涉及的是液体对容器底部的压强，应根据液体压强公式来算出压强，再根据来算出压力。错解分析：此解法似乎是正确的。因为已经考虑了容器的形状，但没考虑等式成立的条件。要使此等式成立，容器必须是柱状体，因此再次造成这道题的解题错误。正解：先求出水对容器底部的压强最后求出水对容器底的压力启示：1. 解决压强综合题时一定要认真审题，分清是固体的压强还是液体的压强。一般地，固体的压强与压力问题先考虑压力，后考虑压强，用求解；液体的压强与压力问题，先考虑压强，用，然后考虑压力，用。2. 液体对容器底部的压力与容器的形状有关，根据我们可以知道，当柱形容器放在水平面上时，；当容器上粗下细时，；当容器上细下粗时。跟踪练习：3. 如图4所示，A、B为两个等高圆柱形容器，容器的底面积之比为2：1，都装满水，现将质量之比为1：3的木块a、b分别轻轻放入两容器中，水对容器底部的压强之比为_，水对容器底部的压力之比为_。图44. 如图5所示的密闭容器，两个底面A和B的面积不等，内盛有一定质量的某种液体。液体对底面A的压强、压力分别为pA、FA；如果把容器倒置后，液体对底面B的压强、压力分别为pB，FB，那么pA_pB，FA_FB（选填“”、“，水 物体A沉底。V排=VA =110-3米3液面上升h = V排S =110-3米3210-2米2=0.05米, （1分）容器的高度为0.12米，已装0.1米深的水，水溢出。 m溢=V溢=1.0103千克米30.03米210-2米2=0.6千克 （1分）p = FS =（GA-G溢）S =（mA-m溢）gS （1分）=（2.5-0.6）千克9.8牛/千克210-2米2=931帕 （1分）图13（a） 甲乙22（静安）如图13（a）所示，放在水平面上的实心圆柱体甲、乙由同种材料制成，密度为5103千克米3。甲、乙的高度均为0.1米。甲的质量为5千克，乙的质量为15千克。 求：甲的体积V甲。 求：甲对水平面的压力F甲。图13（b） 甲 乙甲乙 如图13（b）所示，若在甲、乙上沿水平方向截去某一相同的厚度，并将所截去的部分均叠放至对方剩余部分上表面的中央。当截去厚度h时，恰能使叠放后的物体甲、乙对地面的压力相等，（a）所截的厚度h为_米；（本空格不需要写解答过程）（b）此时物体甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙，则p甲p乙_。（本空格不需要写解答过程）参考答案： V甲m甲/ 1分5千克/5103千克/米3110-3米3 1分 F甲G甲m甲g 1分5千克9.8牛/千克49牛 1分 （a）0.05 2分（b）31 2分图12 BA22（宝山）如图12所示，实心均匀正方体A、B放置在水平地面上，它们的重均为980牛，A的边长为0.25米，B的边长为0.4米。 求正方体A的密度A。求正方体B对水平地面的压强pB。若在正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的体积V后，A、B剩余部分对水平地面的压强pA和pB，请通过计算比较它们的大小关系及其对应的V的取值范围。参考答案：1 A= 6.4103千克/米3 （3分）(B=1.5625103千克/米3) pB =980牛/（0.4米）2 = 6.125103帕。 （3分） pApB =()2=当V=0.010525米3时， pApB当0V0.010525米3时， pApB当0.015625米3V0.010525米3时， pApB （3分）图10（a） （b）21（黄浦）在图10（a）中，边长为0.1米、密度为0.5103千克/米3的实心正方体静止在水平面上。求正方体的质量。求正方体对水平面的压强。现设想把该正方体截取一半，并将截取部分叠放在剩余部分上方的中央，使截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等。 小华想沿竖直方向截取一半，他 （1） 满足上述要求（选填“能”或“不能”）。 小明沿水平方向截取一半，并按图10（b）所示方法放置，满足了上述要求，请说明理由。参考答案：mV 1分0.5103千克/米31103米30.5千克 1分FGmg 1分 0.5千克9.8牛/千克4.9牛 1分pF/S 1分4.9牛/（1102米2）490帕 1分（1）能。 1分（2）由于截取部分对剩余部分的压力和受力面积均为水平面受到压力和受力面积的一半，所以满足了上述要求。 1分（二）液体压强计算题21（虹口区）金属实心圆柱体甲的密度为2.0103千克/米3，体积为10-3米3；底面积为210-2米2的薄壁圆柱形容器乙放在水平地面上，容器内盛有水，水深0.2米。 求甲的质量m甲。 求水对乙容器底部的压强p水。 若将甲浸没在乙容器的水中，求容器对水平地面压强变化量p容器的范围。参考答案： m甲r甲V甲 2103千克/米3110-3米32千克 p水r水gh水1103千克/米39.8牛/千克0.2米1960帕 水未溢出时：p容器F容器/S 容器G甲/S容器m甲g /S容器 2千克9.8牛/千克/（210-2米2）980帕原容器中水满时：p容器（G甲G排）/S容器（2千克9.8牛/千克1103千克/米39.8牛/千克10-3米3）/（210-2米2）490帕容器对地面压强变化量的范围为：490帕p容器980帕水酒精图11AB22(徐汇区)如图11所示，放在水平桌面上两个完全相同的柱形金属容器A、B，每个容器质量为0.5千克，底面是边长为0.1米的正方形，高为60厘米，分别装有2千克的水和3.010-3米3的酒精(酒精=0.8103千克/米3)。求：水的体积。A容器对桌面的压强。若将两个完全相同的金属立方体分别放入两个容器中，是否有可能使容器中的液体对底部的压强达到p水p酒？若有可能请算出金属立方体体积的可能值，若没有可能，通过计算说明理由。参考答案：V水 = m水/水=2千克/1.0103千克/米3=210-3米3 FA=GA总=(m水+m容)g=(2千克+0.5千克)9.8牛/千克=24.5牛 pA=FA/SA =24.5牛/0.01米2=2450帕当p水p酒时，水g(h水+h)酒g(h酒+h) 不可能甲乙22 （青浦）底面积分别为410-2米2和110-2米2的甲、乙两个容器分别盛有相同深度的酒精和水，如图12所示，通过测量得到甲容器内酒精的体积为210-2米3。（酒精的密度为0.8103千克/米3）求：图12（1）甲容器内酒精的质量m。（2）乙容器底部受到的水的压强p。（3）某同学在两容器中分别抽去相同体积的液体后，剩余部分的液体对甲、乙容器底部的压强分别为p甲和p乙，请通过计算比较它们的大小关系及其对应的V的取值范围。参考答案：（1）m=V=0.8103/米3210-2米3=16千克 （2分） （2）h2=h1= 1分F=gh=1.0103千克/米39.8牛/千克0.5米3=4.9103帕 （2分） （3） =1.2510-3米3 1分 1.2510-3米3 1分图10A B水酒精酒精 1.2510-3米3 1分 21（长宁）如图10所示，圆柱形容器A和B放在水平地面上，底面积分别为2102米2和1102米2。容器A中盛有0.1米高的水，容器B中盛有质量为1.6千克的酒精。（酒精0.8103千克/米3）同学所设计的方法小明分别在甲、乙中倒入相同体积的酒精和水。小红分别在甲、乙中抽出相同体积的酒精和水。小张分别在甲中抽出与乙中倒入相同体积的酒精和水。 求容器A中水对容器底部的压强p水。 求容器B中酒精的高度h酒精。 若要是使容器A和B底部受到的液体压强相等，则可在容器_倒入金属细颗粒（选填“A”或“B”）；求倒入金属细颗粒的体积V金属。参考答案：p水水gh水 1分1.0103千克/米39.8牛/千克0.1米980帕 1分V酒精m酒精/酒精 1分1.6千克/（0.8103千克/米3）210-3米3 1分h酒精V酒精/SB210-3米3/（1102米2）0.2米 1分A 1分p水p酒精 水gh水酒精gh酒精1.0103千克/米3h水0.8103千克/米30.2米h水0.16米 1分V金属V水SAh水2102米2（0.16米0.1米）1.210-3米3 1分22（奉贤）如图12所示，薄壁圆柱形容器甲和乙内分别盛有质量均为2千克的酒精和水。甲的底面积为0.01米2，乙的底面积为0.02米2。求：（1）水的体积V；（2）酒精对甲容器底部的压力F和压强p；（3）为了使水和酒精对各自容器底部的压强相等，小明、小红和小张分别设计了不同的方法，如表所示：请判断，_同学的设计可行；并求该方法中所要求的体积。（酒精的密度为0.8103千克/米3）参考答案：（1）Vm/2千克/1103千克/米3210-3米33分（2）F=G=mg2千克9.8牛/千克19.6牛P=F/S=19.6牛/0.01米2=1960帕3分（3）方法小张是可行的；1分P甲P乙1分F甲/ S甲F乙/ S乙（m酒-r酒V）g/ S甲（m水+r水V）g/ S乙代入数据：得到V7.6910-4米31分课后训练1. 甲.乙两个试管中装有的液体液面相平，如图153所示，已知甲.乙两种液体对试管底部的压强相等，则比较液体质量，关系正确的是：A. m甲m乙 B. m甲m乙 C. m甲=m乙 D.无法判断2. 如图所示，甲乙两相同的试管，内盛等质量的不同液体，液面恰好在同一水平面如图(1)所示。则两液体对管底的压力.压强大小关系是：A.甲试管底受到的压力.压强都较大 B.乙试管底受到的压力.压强都较大 C.甲试管底受到的压力较大而压强较小 D.乙试管底受到的压力较大而压强较小甲 乙3. 水平桌面上的烧杯装有浓盐水，如果向烧杯内加水，如图6所示，则溶液对烧杯底的压强将A.增大 B.减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大4. 将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中，现象如图所示.这两种液体的密度大小关系是A.甲液体的密度一定小于乙液体的密度B.甲液体的密度一定等于乙液体的密度C.甲液体的密度一定大于乙液体的密度D.无法判断5. 下列说法中正确的是 A.不可能有105的水 B.水在90时，绝不会沸腾C.气压为768mmHg时，水的沸点会低于100D.以上说法都不正确6. 分别用横截面积是1 cm2和0.5 cm2的玻璃管同时.同地做托里拆利实验时，两种情况下管内水银柱的高度之比是A.12 B.21 C.11 D.无法确定7. 水银气压计挂斜了，读数将会A.比实际气压大 B.比实际气压小C.和实际气压一样大 D.以上说法都不对8. 图3如图3所示，把一只玻璃杯的杯口朝下，竖直按入水中，在杯子按入水中的过程中则A.杯内充满水 B.水不能进入杯内C.水进入杯中，杯中空气压强越来越小D.水进入杯中，杯中空气压强越来越大9. 如图所示，杯子中装满水，现向杯中轻轻放入一个小木块，小木块漂浮在水面，则放入木块后A.水对杯底的压强增大 B.水对杯底的压强不变C.水对杯底的压力增大 D.水对杯底的压力减小10. 张红同学用吸管吸饮料时出现了一个怪现象，无论她怎么用力，饮料都吸不上来。你认为出现这种现象的原因是 A.吸管有孔 B.大气压偏小 C.吸管太细 D.吸管插得太深11. 青藏铁路建成后.乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上A.大气压强小，空气中含氧量小 B.大气压强大，空气中含氧量大C.大气压强小，空气中含氧量大 D.大气压强大，空气中含氧量小12. 如图所示，在铝质易拉