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知识回顾

液体压强特点:

在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;深度越深,压强越大。液体内部压强的大小还跟液体的密度 有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。

液体压强公式:P=ρhg


学习了液体压强公式之后,我们知道解决液体的问题,有他的解题套路,即:

那么为什么是这样的解题路径呢?

原来容器的形状不同,液体对底面的压力就会有所不同。

柱形容器

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(1)

在柱形容器中,液体对容器底面的压力等于容器内液体的重力,即F=G。

证明:

(1)液体的重力G=mg=ρvg=ρshg(s是容器底面积,h是液面的高度,v是容器中液体的体积)

(2)液体对容器底部的压强P=ρhg,则液体对底面的压力F=ρshg

我们发现,此时F=G

在这种情况下,液体问题完全可以像解决固体问题一:先求压力、再求压强;此时,既可以用P=F/S解决问题,也可以用P=ρhg解决问题。

梯形容器

容器横截面积上下不均匀,液体对容器底面的压力不等于容器内液体的重力。

梯形容器,如果是上宽下窄的,则有“液体对容器底面的压力小于容器内液体的重力”的结论,即F<G;如果是上窄下宽的,则有“液体对容器底面的压力**大于**容器内液体的重力”的结论,即F>G。证明如下:

上宽下窄

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(2)

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(3)

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(4)

所以才会使液体对底面的压力F要比液体自身的重力小,即F<G

上窄下宽

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(5)

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(6)

可以发现液体对底面的压力F要比液体自身的重力小,即F<G

此时求出的压力等于对应的液柱重力,如图:

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(7)

所以才会使液体对底面的压力F要比液体自身的重力大,即F>G

例题

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(8)

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(9)


练习:

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(10)

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(11)

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公布3.13日习题答案

液体对容器底部的压强和压力公式(加餐9.2液体压强)(12)

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