题文

一辆坦克的质量为3 ×104千克，每条履带的着地面积5 米2，求它对水平地面的压力和压强各为多大？

题型：计算题  难度：中档

答案

解：G=mg=3×104千克×9.8牛/千克=2.94×105牛 F=G p=F/S=2.94×105牛÷（5米2×2）=2.94×104帕

据专家权威分析，试题“一辆坦克的质量为3×104千克，每条履带的着地面积5米2，求它对水平..”主要考查你对  压强的大小及其计算，压力的定义  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压力的定义

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：压力的定义

• 定义、单位：
  垂直作用在物体表面上的力叫压力。用F来表示，单位是牛(N)。
  
  

• 压力产生的条件：
  只有相互接触且又发生挤压的物体之间才有压力。如图所示，静止在水平地面上、紧挨墙角的小球，由于墙与小球之间无挤压作用，因而它们之间不存在压力。
  
  方向：
       压力的方向与受力物体的表面即支撑面互相垂直且指向受压物体。例如按图钉(图)，其方向可以与墙面垂直，与天花板垂直，也可以与水平桌面垂直，无论这个面如何放置，压力的方向总是要与接触面垂直的．这是压力和其他力的一个区别。
  
  大小：压力并不都是由重力产生的，因此压力的大小并不一定与重力大小相等，有时甚至无关。
  
  作用点：在受压物体的接触面上。例在图中画出沿斜面向下滚动的小球对斜面压力的示意图(压力是指垂直压在物体表面上的力)。

• 压力与重力的区别和联系：
  

  	重力	压力
  定义	由于地球的吸引而使物体受到的力	垂直作用在物体表面上的力
  产生原因	由于地球的吸引而产生	由于物体对物体的挤压而产生
  方向	总是竖直向下	垂直于受压面且指向被压物体
  作用点	物体的重心	在受压物体的表面
  施力物体	地球	对受力物体产生挤压作用的物体
  联系	在通常情况下，静止在水平地面上的物体，其重力等于物体对地面的压力
  注意点	压力不一定是由于物体受到重力而产生的。物体由于受到重力的作用，可以产生压力，但压力的大小不一定等于物体的重力

  
  

• 压强知识梳理：