题文

小明把一满瓶纯净水放在水平桌面的一块海绵上，竟把海绵压陷得那么明显（如图）．小明想，一瓶纯净水产生的压强究竟多大？于是就开始想办法计算它．他从商标纸上查到这瓶水的“净含量”是600mL(1mL＝1cm3）；掂了掂同样的空瓶确实很轻，重力可忽略不计；又测出瓶底面积为35cm2，瓶盖面积为7cm2．根据小明收集的数据，请你计算 （1）这瓶纯净水净重多少牛？（取g＝10 N／kg） （2）瓶子正放时（图甲）对海绵的压强是多少帕？ （3）要使瓶子倒放时（乙图）对海绵的压强与正放时相同，简单的方法是什么？

题型：计算题  难度：中档

答案

解： （1）这瓶纯净水的质量为m＝ρV＝1.0×103kg/m3×600×10－6m3＝0.6kg。这瓶纯净水重为G＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N； （2）瓶子正放时对海绵的压强为； （3）从瓶子中倒出的水 （倒出480mm的水或把瓶子倒放时在瓶盖顶加一个35cm2的很轻的硬垫片）。

据专家权威分析，试题“小明把一满瓶纯净水放在水平桌面的一块海绵上，竟把海绵压陷得那..”主要考查你对  压强的大小及其计算，重力的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算重力的计算

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）
  
  A．3：1B．1：3C．1：1D．9：l
  解析：本题是分析圆柱体的压强，可直接利用公式进行分析。因为两圆柱体的密度相同、高度相同，所以压强相同，选项C正确。
  答案：C
  

考点名称：重力的计算

• 重力的计算公式：
  物体所受的重力跟它的质量成正比，g=，G=mg。（g=9.8N/g）

• 重力与质量的区别和联系：
  

  		质量	重力
  区别	概念	物体所含物质的多少	由于地球吸引而使物体受到的力
  	符号	m	G
  	量性	只有大小，没有方向	既有大小，又有方向
  	单位	千克（kg）	牛顿（N）
  	与地理位置的关系	与位置无关	与位置有关
  	公式	m=ρV	G=mg
  	测量工具	天平	测力计
  联系	重力与质量的关系是G=mg（g=9.8N/kg）

• 重力加速度：
       重力加速度g的方向总是竖直向下的。在同一地区的同一高度，任何物体的重力加速度都是相同的。重力加速度的数值随海拔高度增大而减小。当物体距地面高度远远小于地球半径时，g变化不大。而离地面高度较大时，重力加速度g数值显著减小，此时不能认为g为常数。