例1:三个质量均为2千克的物体,如图放置,处于平衡状态,试分析它们对接触面的压力和重力的关系?(实物投影,请同学们作出物体对接触面的压力)
分析:本题是让我们区分压力和重力的关系的。注意压力是垂直作用在物体表面上,而重力始终是竖直向下的。
解:设重力为G,对接触面的压力为N
图甲中:物体水平放置,压力竖直向下,和重力相等。
图乙中:物体放在斜面上,压力垂直于斜面,N不等于G。
图丙中:物体被压在竖直面上,所以压力垂直于接触面,N的大小和G大小无关,只与水平力F大小有关。
小结:压力和重力是两个不同的物理量,要区分清楚。请看以下对比:
名称 |
定义 |
性质 |
施力物体 |
方向 |
作用点 |
联系 |
压力 |
垂直压在物体表面上的力叫做压力 |
弹力 |
与它接触并挤压的物体 |
垂直于接触面 |
受力物体的表面 |
压力由重力引起时才与重力有关;压力大小不一定等于重力大小,方向不一定相同 |
重力 |
由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力 |
引力 |
地球 |
总是竖直向下 |
物体的重心 |
例2 北京市如图3所示的四种现象中,属于减小压强的是
例3: 广州市 通常情况下,物体压在同样的泥地上,如果压强相同则压痕深度相同.野生动
物调查员在野外泥地上发现黑熊刚留下的足印.为了估算黑熊的质量,他把一个底面积是
10cm2的容器放在足印附近的泥地上,再慢慢往容器中倒入沙子,直到容器在泥地上留下与
黑熊足印深度相同的痕迹,测出此时装了沙的容器总质量为1.25 kg.(g取10N/kg)
(l)装了沙的容器对泥地的压强多大?
(2)量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2,估算黑熊的质量有多大?