淺析壓強與壓力計算

【摘 要】壓強是初二下第三章第二節的內容，是初二下冊中比較重要的章節也是考試常考且分值較多的，而壓強的教學對于初中的學生來說是一個難點，因為其概念比較抽象，不好理解，因此很多學生在學這些內容的時候就會感到困難，不能很靈活的應用固體壓強、液體壓強來解決實際問題。本文通過分析法，對比法，列舉法等多種方法幫助學生建立起壓強的知識體系、框架，認清固體壓強和氣體壓強的區別與聯系，并掌握解決實際問題的方法。

【關鍵詞】液體壓強；固體壓強；壓力

一、壓力的定義

壓力是指垂直作用在物體表面上的力，產生壓力只有當兩個物體相互接觸并且發生擠壓作用時，壓力的方向總是垂直于接觸面并指向受力物體。

二、壓強的定義

壓強是指物體的單位面積上受到的壓力的大小，壓強的作用是用來比較壓力產生的效果，壓強越大，壓力的作用效果越明顯。根據壓強的定義式可知：壓強的大小與壓力和受力面積有關。在受力面積不變的情況下增加壓力和在壓力不變的情況下減小受力面積或同時增加壓力和減小受力面積都能增大壓強。在受力面積不變的情況下減小壓力和在壓力不變的情況下增大受力面積或同時減小壓力和增大受力面積都能減小壓強。

三、壓強的計算

對于壓強的計算需要同學們知道的是壓強的計算公式有兩個，一個是定義式：，另一個是只適合于靜止液體產生的壓強公式。但在這里需要提出來的是：如果固體粗細均勻，水平放置，它對地面產生的壓強推導式也是，如果液體盛放在均勻的容器當中，水平放置，它對地面產生的壓強推導式也是，F一般為水所受到的重力G。

關于解題的時候需要我們注意的首先是閱讀題意了解到是固體還是液體產生的壓強和壓力；然后判斷一般是指適用范圍沒有限制，特殊是指在特定的條件下，對于固體來說，特殊是指粗細均勻、水平放置，對于液體來說，特殊是指容器是粗細均勻、水平放置；最后根據判斷選擇合適的公式進行求解，特殊可以用一般來求解，但一般不能用特殊來求解。

接下來，讓我們來實際了解一下，該怎樣解題吧！

1.固體產生的壓強和壓力

例1.下圖所示A、B兩物如疊放在水平地面上。物體A質量為2kg，下底面積是5dm2，物體B質量為3kg，下底面積是160cm2，則B物對地面的壓強是多少？（ ）

通過分析本道題，我們可以知道本道題考察的是對固體產生壓強的一般求解，接下來解題步驟：

首先明確研究對象是B物體，對B物體進行受力分析并求出地面對B物體支持力，然后又相互作用力得到物體對地面的壓力的大小，所以，由題意可知A物體=20N，B物體=30N，得到。根據分析的情況得到求壓強的公式P=F/S，代入數據就能得出結果，最終得到B物體對地面的壓強為1000Pa。

2.液體產生的壓強與壓力

對于液體壓強我們這里分兩種情況討論，一種是液體盛放在不規則的容器中，另一種就是盛放在均勻的規則的容器中，下面就進行討論：

（1）液體盛放在不規則的容器中，液體產生的壓強

例2.如圖所示容器，水的重量為20N，水的深度為90cm，盛水容器的底面積是100cm2，求容器底所受水的壓力。

解：先分析這道題考察的是液體產生壓力的一般求解，了解了題目的意思，接下來就進行解題。解題第一步首先明確研究對象，根據題意可知本題的研究對象為水和容器底，需要求解的是水對容器底的壓力，那就得先算出水所產生的壓強，根據液體產生壓強的公式：且題中給出的數據得P=9Pa，再根據壓力公式F=PS得到F=90N。（注意：本題不能用求壓力，因為本題的液體不是盛放在均勻分布的容器當中，所以壓力不能直接等于重力。因此，本題中已知條件水重20N是為了迷惑同學們的，做題時一定要謹慎千萬不要掉進出題人挖的坑中去哦！）

（2）液體盛放在均勻的容器中，液體產生的壓強

例3.一個底面積是400cm2的直筒，現向筒內注入200N的水，求容器底部受到的水的壓強。

解：通過先分析題目可以知道本題考的是對于液體產生壓強的特殊求解，但也可用液體產生壓強的一般求解。明白題目的出題點后，接下來就進行求解。

本題既然能用特殊求解也能用一般求解，那我們接下來就分別用這兩種方法求解。第一種特殊求解：對液體進行受力分析得到壓力，F=G且題目中給出G=200N；然后根據公式P=F/S并且S=400cm2，所以得到壓強為5000Pa。第二種一般解法：利用公式，G=ρvg得到v=代入數據得v=0.02m3，又有體積公式得到水的深度代入數據得h=0.5m，再由壓強公式即可求出壓強為5000Pa。

四、總結

本文通過舉實際的例子來詳細的講解液體壓強和氣體壓強的求解方法以及通過對比液體壓強和固體壓強的求解方法找到兩者的聯系與區別，讓初中同學們對壓強有新的認識，讓壓強的學習也不在成為初中學生們的難題。

【參考文獻】

[1]初中物理，人教版初二下冊

[2]初中物理，人教版八年級下冊