压强错解“集结号”

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在压强这部分内容中，包括的知识点主要有：压强的概念、液体压强、压强的计算、大气压强、流体压强与流速的关系等。在这些知识点中，压力的概念；在进行压强计算时，受力面积的确定；液体压强与液体密度及深度的关系；液体深度的确定等都是同学们容易出现错误的地方。只有对这些知识点把握到位，在进行解题时才不会犯错。下面，结合同学们平时出错率较高的一些例题，对这部分知识进行强化，希望帮助同学们更好地掌握这部分内容。

一、理解错误压力

例如图1，用10 N的压力把一物体压在水平地面上，此物体自身的重力为20 N，与地接触面积为10 cm2。那么此物体对地面的压强为多少？

典型错误由题意得

p=== Pa=2×104 Pa

错因分析求此物体对地面的压强时，对地面的压力F中漏掉了作用在物体上的压力。物体对地面的压力应为F=G+F′。

正确答案由题意得

p=== Pa=3×104 Pa

所以物体对地面的压强为3×104 Pa。

归纳拓展在求解压强时，要注意对压力的确定。不能简单地认为物体的重力就是压力，正确掌握压力和重力的关系，才能准确把握压力的大小。

二、理解错误受力面积

例重79 N的正方体铁块放在0.5 m2的水平桌面中央，求铁块对桌面的压强。（g=9.8 N/kg，铁=7.9×１０３ kg/m3）

典型错误对于这道题，许多同学不假思索，很快进行如下计算

p=== Pa=158 Pa

错因分析上述计算过程中的错误是没有正确区分p=公式中S的含义。铁块放在桌面中央，桌面受力面积应为铁块与桌面的接触面积，接触面积不一定等于桌面的面积。应先求出铁块的底面积，再确定桌面的受力面积，才能正确求出桌面受到的压强。

正确答案铁块的质量

m== kg=7.9 kg

铁块的体积

V== m3=10-3 m3

因为铁块是正方体，所以铁块边长是0.1 m，底面积S=0.01 m2

p=== Pa=7 900 Pa。

归纳拓展求解物体的压强，关键是要正确分析受力面积，这就要求我们必须清楚地知道物体之间的接触面积是多少，不能认为题中给出的面积就是受力面积。

三、错误判断液体的密度

例如图2所示，甲乙两支完全相同的试管，内装质量相等的液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两支试管液面相平。设液体对两试管底的压强分别为p和p，则p___________p。（选填“大于”、“等于”或“小于”）

典型错误等于。两支试管的高度相同，液体质量相同， 根据公式p=ρgh得p=p。

错因分析造成错误的主要原因，在于没有正确分析甲、乙两种液体的密度关系，受到图形和思维定式的干扰，认为两种液体的密度是相等的。

正确答案两支试管的竖直高度相同，液体的体积不同，则由图2可知V＜V。又已知液体的质量m相同，由公式ρ=，可知ρ>ρ，再根据压强公式p=ρgh，得出p>p。故正确的答案为：大于。

归纳拓展在求解液体压强时，同学们很注重对“h”的确认，对液体的密度这一影响液体压强的重要因素经常容易忽略。同学们对这两个影响压强的因素都要有准确地把握才能避免犯错误。

四、错误判断液体的深度

例如图3，放在水平桌面上的圆柱形容器，装满水后，容器中A点的压强为多少？（g取10 N/kg）

典型错误由公式p=ρgh=1.0×103×10×0.1Pa

=1 000 Pa。

错因分析公式p=ρgh中h表示深度，它是指从液体的自由液面到计算压强的那点间的竖直距离，而不是计算压强的那点到液面底部的距离。

正确答案由图可知A点深度h应是30 cm，根据公式，A点受到的压强应为p=ρgh=1.0×103×10×0.3 Pa=3 000 Pa。

归纳拓展对液体深度的确认方法是：容器中某一点的深度，是指从液体的自由液面到液体中该点的竖直距离，而非该点到容器底部或者其他部位的距离。

五、错误判断容器的形状

例重为20 N的容器放在水平桌面上，容器内盛有60 N的水，水深0.4 m，容器的底面积S=2×10-2 m2。求水对容器底部的压强。（g取10 N/kg）

典型错误水对容器底部的压力F=G=60 N。

水对容器底部的压强

p== Pa=3 000 Pa

错因分析F=G是不一定成立的，液体对容器底的压力与液体本身重力的关系跟容器的形状有关。图4a中F=G，图4b中F＞G，图4c中F

正确答案p=ρgh=1.0×103×10×0.4 Pa=4 000 Pa

归纳拓展液体对容器底部的压力和液体本身重力的关系与容器的形状有关，不能认为液体的重力始终与容器底部所受的压力相等。

六、错误理解大气压强

例1关于大气压强，下列说法正确的是（）

A． 大气压的值在不同的地点是不相同的

B． 大气压等于76 cm高的汞柱产生的压强

C． 离地面越高，大气压数值就越大

D． 同一地方大气压的数值不会发生变化

典型错误B或C。

错因分析错选B的原因是不知道标准大气压的条件。由于大气压与多种因素有关，因此，把76 cm高的汞柱产生的压强叫做标准大气压。而不同情况下，大气压的数值不同，大气压的值并不是一成不变的。错选C是记错了大气压与海拔高度的关系。大气压的数值与海拔高度有关，离地面越高，大气压越低。一般来说，在海拔3 000 m高度内，平均每升高12 m，大气压降低133.3 Pa。其实，大气压除了与高度有关外，在同一地点，大气压还与天气、季节甚至时间等因素有关。通常，晴天的大气压比阴天高，冬天的大气压比夏天的高，上午的大气压比下午的高。

正确答案A。

例2两块平整的玻璃合拢后，很难分开，这是因为（）

A． 两块玻璃自己粘在了一起

B． 用的力气小，所以分不开

C． 是大气压的作用

D． 无从下手，所以难以分开。

典型错误错选A、B或D。

错因分析由于玻璃非常平整，合拢时就把玻璃之间的空气排出了，而玻璃的外侧受大气压的作用，紧紧地压在一起，所以很难把它们分开。假设两块玻璃的面积为10 cm2，那么分开这么小面积的两块玻璃就需要大约100 N的力，可见，两块较大面积的玻璃合拢后很难分开。

正确答案C。

归纳拓展对大气压强知识的理解，应该从它产生的原因入手，进一步掌握其大小、如何证明其存在及有何应用等知识。只是从表面上了解，不能够深入理解和掌握，是出现错解的根本原因。

七、错误理解流体压强和流速的关系

例1如图5所示，下列说法中正确的是（）

A. A处水流速度最大，压强最大

B. B处水流速度最大，压强最大

C. B处水流速度最大，压强最小

D. A、B、C三处水流速度相同，B处压强最小

典型错误A或D。

错因分析这是一道考查课本实验的题目。错选A的原因是认为A处离水龙头近，所以A处水流速度大，压强小。错选D的原因是认为在一定时间内流过A、B、C三处的水量相同，所以A、B、C三处水流的速度相同。其实，虽然在一定时间内流过A、B、C三处的水量相同，但由于B处水管较细，所以只有B处的水比A、C两处的流速大，才能在相同的时间内与A、C两处流过相同的水量。B处竖直水柱的高度较小，表示B处水流的压强较小，因为流速较大的地方压强较小。

正确答案C。

例2阅读下面一段文字，回答问题。

草原犬鼠的空调系统

图6是非洲草原犬鼠洞穴的截面示意图，犬鼠的洞穴有两个出口，一个是平的，而另一个则是隆起的土堆。生物学家不是很清楚其原因，他们猜想：草原犬鼠把其中一个洞口堆成土包状，是为了建一处视野开阔的望台。如果这一假设成立的话，它又为什么不在两个洞口都堆上土包呢？那样不是有两个望台了吗？物理学家观察后发现，实际上正是由于两个洞口形状不同，才使地面上的风吹进了犬鼠的洞穴，给犬鼠带去了习习凉风。这实际上是草原犬鼠的天然“空调系统”。

试从物理学的角度说明为什么地面上的风能吹进犬鼠的洞穴，给犬鼠带去习习凉风？并说明洞穴中的空气流动的方向。

典型错误此题是一道问答题，由于“读”不懂图，出现的错误答案形式是多样的，在此不再赘述。

正确答案风吹过平的洞口与吹过凸起的洞口时，气体流速不同，右边洞口气体流速大于左边洞口。根据流体压强特点，流体流速越大的地方，压强越小，导致左边洞口气体压强大于右边，空气从左边洞口吹进，从右边洞口吹出，形成天然的“空调系统”。

归纳拓展对于“流体压强和流速的关系”这部分内容，生活中的事例很多，同学们不要仅满足于了解课本知识。随着新课改的不断推进，现在的考题改变了原来只考查理论知识以及结论的形式，逐渐向考查知识获得的过程（例1）及理论知识的应用（例2）转型。同学们要转变以前的学习观念，跟上时代的发展。