壓力與壓強(qiáng)計(jì)算好方法

1、1壓力與壓強(qiáng)壓力與壓強(qiáng)1、怎樣計(jì)算固體的壓力？、怎樣計(jì)算固體的壓力？思路：思路：壓力是垂直作用在物體表面上的力。固體對(duì)支持面的壓力的計(jì)算方法通常有：（1）平衡法——物體在支持面上靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體受到的支持力大小等于物體對(duì)支持面壓力的大小，對(duì)物體進(jìn)行受力分析，由平衡方程求出支持力大小。（2）壓力公式法，若已知壓強(qiáng)P，則F=PS。問題：?jiǎn)栴}：?jiǎn)栴}問題1：如圖：如圖141所示。物體所示。物體A的重量為的重量為150牛頓，外力牛頓，外

2、力F為80牛頓。圖中（牛頓。圖中（1）、（2）、（3）、（4）物體）物體A均在水平面上靜，均在水平面上靜，（5）、（6）物體勻速運(yùn)動(dòng)，怎樣計(jì)算各情況下，）物體勻速運(yùn)動(dòng)，怎樣計(jì)算各情況下，A對(duì)支持面的壓力？對(duì)支持面的壓力？解答：（1）A在水平面上靜止，受重力、支持力作用而平衡。所以有：A對(duì)地面的壓力為F1=G=150牛，方向豎直向下。（2）A在重力G、支持力N2、外力F作用下平衡。有：FN2=GN2=G－F=150－80=70（牛）A對(duì)地

3、面的壓力F2=N2=70牛頓，方向豎直向下。（3）A在重力G、支持力N3、外力F作用下平衡。有：FG=N3N3=FG=15080=230（牛）A對(duì)地面的壓力F3=230牛頓，方向豎直向下。（4）A受四力作用而平衡，但豎直方向上只有重力和支持力平衡。所以：A對(duì)地面的壓力F4=G=150牛頓，方向豎直向下。（5）A受四力作用而平衡，但垂直于墻壁方向上只有外力、支持力作用而平衡。所以：A對(duì)豎直墻壁的壓力F5=F=80牛頓，方向與F方向相同。（

4、6）A、B共同勻速上升。A受重力、支持力作用平衡。所以A對(duì)B的壓力F6=G=150牛頓，方向豎直向下。問題問題2：水平桌面的面積為：水平桌面的面積為25分米分米2，上面放一個(gè)重，上面放一個(gè)重600牛頓的物體。（牛頓的物體。（1）若物體的下表面積為）若物體的下表面積為6分米分米2；（；（2）若物體的下表面積為）若物體的下表面積為30分米分米2。怎樣計(jì)算了桌面受到的壓力？。怎樣計(jì)算了桌面受到的壓力？解答：（1）物體在桌面上靜止，由平衡關(guān)系可

5、知：物體對(duì)桌面的壓力F1=G=600牛頓，方向豎直向下。（2）同理，物體對(duì)桌面的壓力F2=G=600牛頓，方向豎直向下。問題3：打樁機(jī)對(duì)木樁的壓強(qiáng)為3.5106帕，若樁的橫截面積為9分米2。怎樣計(jì)算樁受到的壓力？解答：由P=得F=PS=3.51069103=3.15104（牛頓）SF點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：壓力的大小有時(shí)與重力大小相等，但壓力和重力沒有必然聯(lián)系，計(jì)算時(shí)應(yīng)嚴(yán)格由平衡關(guān)系求解，而與接觸面積大小，物體的運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)。2、怎樣計(jì)算固體的壓強(qiáng)

6、？、怎樣計(jì)算固體的壓強(qiáng)？思路：思路：由公式P=計(jì)算固體的壓強(qiáng)，式中S為受力面積，是施力物與受力物相互接觸并相互擠壓SF（發(fā)生了作用）的那一部分面積，而不一定是物體的面積。F是物體間的壓力，由平衡關(guān)系求出。計(jì)算時(shí)要注意單位的換算。對(duì)于實(shí)心均勻的柱體，如果壓力大小等于物重則有：P==ρgh（ρ為材料密度），可方便SgShSG??的討論柱體被剪切時(shí)壓強(qiáng)的變化。問題：?jiǎn)栴}：圖141AFAAFAFAFVVBA（1）（2）（3）（4）（5）（6）3

7、圖142abcd∴414010SSBA??問題問題8：邊長(zhǎng)為：邊長(zhǎng)為10厘米的實(shí)心金屬正方體，放在水平書桌上，對(duì)桌面的壓強(qiáng)為厘米的實(shí)心金屬正方體，放在水平書桌上，對(duì)桌面的壓強(qiáng)為8722帕。怎樣確定帕。怎樣確定正方體的材料？正方體的材料？解答：設(shè)金屬的密度為ρ，則金屬對(duì)桌面的壓力F=G=ρa(bǔ)3g，金屬對(duì)桌面的壓強(qiáng)P===SF23aga?ρa(bǔ)g。所以ρ==8.9103（千克米3）8.91.08722agP??查密度表可知，該正方體是用銅制的

8、。問題問題9：有一長(zhǎng)方體木塊平放在水平地面上靜止，木塊對(duì)地面的壓力為：有一長(zhǎng)方體木塊平放在水平地面上靜止，木塊對(duì)地面的壓力為F0，壓強(qiáng)為，壓強(qiáng)為P0。怎樣分析。怎樣分析：（1）沿圖）沿圖142中水平線中水平線ab切去上半部分；切去上半部分；（2）沿圖）沿圖142中豎直線中豎直線cd切去右半部分。木塊對(duì)地面的壓力、壓強(qiáng)變?yōu)槎嗌偾腥ビ野氩糠?。木塊對(duì)地面的壓力、壓強(qiáng)變?yōu)槎嗌伲拷夥?：（1）沿水平線切去上半部分。則壓力F1=F0壓強(qiáng)P1=P02

9、12G?21SG21S2GSF11????（2）沿豎直線切去右半部分，則壓力F2=F0壓強(qiáng)P2=P0212G????SG2S2GSF22解法2：沿木塊的密度為ρ、長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為a、高為h。則；木塊對(duì)地面的壓力F0=G=mg=ρLahg木塊對(duì)地面的壓強(qiáng)P0=hgLaLahgSF????（1）沿水平線切去上半部分時(shí)，h1=、L、a不變2h∴P1=ρg=P0F1=P1S=P0La=ρLahg=F02h21212121（2）沿豎直邊切去右半部分時(shí)

10、，a1=a、L、h不變21∴P2=ρhg=P0F2=P2S=P0La=ρLahg=F0212121問題問題10：分別用銅、鐵和鋁三種金屬：分別用銅、鐵和鋁三種金屬(ρ銅＞ρ鐵＞ρ鋁ρ銅＞ρ鐵＞ρ鋁)制成質(zhì)量相等的制成質(zhì)量相等的A、B、C三個(gè)實(shí)心正立三個(gè)實(shí)心正立方體。若把它們平放在水平地面上，則它們對(duì)地面的壓強(qiáng)方體。若把它們平放在水平地面上，則它們對(duì)地面的壓強(qiáng)P銅、銅、P鐵和鐵和P鋁的大小關(guān)系怎樣？鋁的大小關(guān)系怎樣？解答：設(shè)正方體邊長(zhǎng)為a

11、，金屬密度為ρ。則金屬對(duì)水平地面的壓強(qiáng)P=∵m=ρ銅a銅3=ρ鐵a鐵3=ρ鋁a鋁32amgSG?而ρ銅ρ鐵ρ鋁∴a銅P鐵P鋁點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：用公式P=計(jì)算固體的壓力、壓強(qiáng)時(shí)要正確選取研究物，準(zhǔn)確分析接觸作用面積，不要受SF問題的其他條件影響（如問題5）。3、怎樣解答承重問題？、怎樣解答承重問題？思路：思路：壓強(qiáng)是描述壓力作用效果的物理量，承重問題實(shí)質(zhì)上是壓強(qiáng)大小的比較問題。由公式P=SFS=計(jì)算后分析比較，而不能直接比較壓力的大小。計(jì)算最小