话说这液体压强啊,其实就在咱们身边到处压着呢。不像固体那样直愣愣地顶在那儿,液体是借着重力把压力给均匀分散开,就像给容器壁和底铺上了一层看不见的膜。因为它没个固定的形状,总是走最近的路把力传开,所以不管是杯底还是杯壁,都被这股无形的力紧紧裹住了。 决定压强大小的关键因素有三个:深度、密度还有容器的形状。先看深度吧,在同一种液体里,水越深压强就越大,那个公式p=ρgh可是永远都用得上的。再来说密度,同一种深度里,液体密度越大,压强自然也就越大。至于容器形状嘛,底面积不一样大的话,哪怕是压强相同,所产生的压力也会不一样。咱们得记住,压强是两个量的比值性质,压力是乘积性质,这两者的变化规律可大不一样。 咱们可以在课堂上做个小实验来看透这个道理。把一个容器一分为二中间弄个小孔套上橡皮膜(见图),左右两边倒上不同高度的水。你会发现橡皮膜会向着水深的那一侧鼓起来。为啥呢?右边水柱高嘛,压强大。压力F等于压强p乘以面积S嘛(这里面积是一样的),所以右侧的压力大就把膜给推过去了。 再看看中考的真题吧,几道题帮你把“压强—压力”这块给吃透了。 第一道是2020年北京卷的题:隔板中间带个圆孔的模型。右边的水面比左边高,结果橡皮膜反倒向左边凸了。原因很简单:右边深度大导致压强更大,两边压力差就把膜给推过去了。 第二道是2020年常德卷的题:两个底面积一样大的平底容器装同样高度的液体。选项里说法五花八门:①里面说左边的总压力等于自身重力加上容器重了;②说两边压力相等;③说压强相等;④说左边压强大于右边。咱们得逐条分析:首先①明显错了因为右边还有自重;②对的;③对的;④错了因为质量一样底面积一样所以右边重所以①错④错;正确答案是只有①和③。 第三道是2021年南充卷的题:两个底面积一样大的圆柱形容器装质量相同的液体。因为质量相等所以总重力相等又因为底面积相同所以液体对底的压力F=ρgSh也就是相等的;再看容器对桌面的压强P=(G液+G容)/S因为G容相等所以P也相等选D。 第四道是2019年梧州卷的题:两个烧杯液面高度相同但密度不一样。A、B两点离杯底一样高所以p=ρgh又因为p相等所以ρ甲大;再看整体压强P=ρgh+G杯所以ρ甲小所以P甲小选A。 第五道是2021年襄阳卷的题:三个形状不同但液面齐平的容器质量和底面积都一样大。要想让容器内部压强P容等于常数就得让液体的总重量加上容器自身重量等于压力也就是G液+G容=FS;因为S一样所以G容要越小越好——矮胖的容器底部面积大自重小最容易做到所以甲最小选B。 最后一道是2021年青海卷的题:两个底面积一样大但形状不同的容器装同样多的水。因为质量一样所以总重力相等也就是总压力相等;又因为底面积一样所以压强p=F/S也相等选D。