經(jīng)典壓強(qiáng)易錯(cuò)題☆

1、-作者xxxx-日期xxxx經(jīng)典壓強(qiáng)易錯(cuò)題【精品文檔】壓強(qiáng)易錯(cuò)題分析與啟示有關(guān)壓強(qiáng)的內(nèi)容可以歸納為：一個(gè)概念，兩個(gè)公式。但是在應(yīng)用知識(shí)解題時(shí)，總會(huì)產(chǎn)生這樣或那樣的錯(cuò)誤，其中不少是根本性的，尤其是在兩個(gè)公式的選用上，出現(xiàn)許多誤區(qū)，本文結(jié)合教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的典型錯(cuò)誤進(jìn)行分析，便于解題時(shí)引發(fā)大家注意和重視。 考慮不周，顧此失彼例1. 如圖1，在水平桌面上放著三個(gè)鋁制實(shí)心的圓柱體，它們的質(zhì)量分別是100g、130g、170g，它們對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小判斷正確的是（    ）圖1A. 甲最大；       

2、;       B. 丙最大；C. 一樣大；              D. 條件不足，無(wú)法判斷。錯(cuò)解一：由題意可知：丙的重力最大，對(duì)桌面的壓力也最大，根據(jù)可判斷選B。錯(cuò)解二：由圖可知：甲的受力面積小，根據(jù)可判斷選A。錯(cuò)解三：由于丙的壓力最大，受力面積也最大，根據(jù)可判斷選D。錯(cuò)解分析：前兩種解法都是片面的，只考慮影響壓強(qiáng)大小的兩個(gè)因素中的一個(gè)，都屬于考慮不周、顧此失彼。第三種解法雖然同時(shí)考慮到了決定壓強(qiáng)大小

3、的兩個(gè)因素，但沒有考慮到放在水平桌面上的圓柱體的特殊性。正解：由于壓力而因物體是都是鋁制的實(shí)心圓柱體，而且高度相同，故選C。啟示：對(duì)于放在水平面上的柱形固體和柱形容器中盛有液體的情況，公式和都適用，這就要求同學(xué)們?cè)谧鲞@類特殊題時(shí)，一定要考慮全面，靈活地選擇公式。 跟蹤練習(xí)：1. 如圖2所示，一塊長(zhǎng)方體橡皮，重為0.3N，側(cè)放于水平桌面上時(shí)，它與桌面的接觸面積是1×103m2，它對(duì)桌面的壓強(qiáng)是_Pa。若沿ab方向豎直向下切去一塊，則剩余部分對(duì)桌面的壓強(qiáng)_、橡皮的密度_（填“變大”、“變小”或“不變”）。圖22. 如圖3，兩個(gè)形狀、大小、材料完全相同的實(shí)心物體1和2，放在水平桌

4、面上，它們對(duì)桌面產(chǎn)生的壓力F或壓強(qiáng)p的大小關(guān)系正確的是（    ）A. F1F2；               B. F1>F2；C. p1p2；               D. p1>p2。圖3 概念模糊，亂用公式例2. 重20N的容器，容積為4×102

5、m3，裝滿水后，它對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為5000Pa，若水的深度為20cm，試求水對(duì)容器底部的壓力。（g10N/Kg）錯(cuò)解一：水對(duì)容器底的壓力錯(cuò)解分析：本題解在于認(rèn)為液體對(duì)容器底的壓力等于液體的重力，而忽略容器的形狀。值得注意的是：只有柱形容器放在水平面上時(shí)，才有。此題根據(jù)題意不能直接確定容器的形狀，因而造成解題的錯(cuò)誤。錯(cuò)解二：此題涉及的是液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)，應(yīng)根據(jù)液體壓強(qiáng)公式來(lái)算出壓強(qiáng)，再根據(jù)來(lái)算出壓力。錯(cuò)解分析：此解法似乎是正確的。因?yàn)橐呀?jīng)考慮了容器的形狀，但沒考慮等式成立的條件。要使此等式成立，容器必須是柱狀體，因此再次造成這道題的解題錯(cuò)誤。正解：先求出水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)最后求出水對(duì)容器底

6、的壓力啟示：1. 解決壓強(qiáng)綜合題時(shí)一定要認(rèn)真審題，分清是固體的壓強(qiáng)還是液體的壓強(qiáng)。一般地，固體的壓強(qiáng)與壓力問題先考慮壓力，后考慮壓強(qiáng)，用求解；液體的壓強(qiáng)與壓力問題，先考慮壓強(qiáng)，用，然后考慮壓力，用。2. 液體對(duì)容器底部的壓力與容器的形狀有關(guān)，根據(jù)我們可以知道，當(dāng)柱形容器放在水平面上時(shí)，；當(dāng)容器上粗下細(xì)時(shí)，；當(dāng)容器上細(xì)下粗時(shí)。 跟蹤練習(xí)：3. 如圖4所示，A、B為兩個(gè)等高圓柱形容器，容器的底面積之比為2：1，都裝滿水，現(xiàn)將質(zhì)量之比為1：3的木塊a、b分別輕輕放入兩容器中，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)之比為_，水對(duì)容器底部的壓力之比為_。圖44. 如圖5所示的密閉容器，兩個(gè)底面A和B的面積不等，內(nèi)

7、盛有一定質(zhì)量的某種液體。液體對(duì)底面A的壓強(qiáng)、壓力分別為pA、FA；如果把容器倒置后，液體對(duì)底面B的壓強(qiáng)、壓力分別為pB，F(xiàn)B，那么pA_pB，F(xiàn)A_FB（選填“>”、“<”、“”）圖5 不理解物理意義，隨意取舍例3. 用磚砌成長(zhǎng)20m、寬24cm的一堵墻，已知地基所能承受的最大壓強(qiáng)是，求墻可砌多高？（，磚縫里泥重不計(jì)，計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）錯(cuò)解：設(shè)墻可砌的高度為h，則墻重墻給地基壓強(qiáng)是：錯(cuò)解分析：該題解答過(guò)程是正確的，問題出在對(duì)計(jì)算結(jié)果的處理上，墻如果砌成1.66m高，產(chǎn)生的壓強(qiáng)將比地基所能承受的最大壓強(qiáng)大一些，地基無(wú)法承受，在這種情況下只能舍去后面的數(shù)而不能進(jìn)位。正解：

8、墻可砌1.65m高。啟示：這類錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因是，計(jì)算結(jié)果的處理不顧其物理意義，一概“四舍五入”而使得出的結(jié)論與題設(shè)（實(shí)際情況）相悖。這就要求同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)物理時(shí)，切不可一概而論地運(yùn)用數(shù)學(xué)觀點(diǎn)去分析解決物理問題。 思維片面，忽視條件例4. 如圖6所示，甲、乙兩支完全相同的試管。分別裝有質(zhì)量相等的液體。甲試管豎直放置，乙試管傾斜放置，兩試管液面相平。設(shè)液體對(duì)兩試管底的壓強(qiáng)分別為p甲和p乙，則（    ）圖6A.             

9、60; B. C.               D. 條件不足，無(wú)法判斷錯(cuò)解一：由圖可知：乙試管中液體的長(zhǎng)度大，根據(jù)可判斷選A。錯(cuò)解二：由于甲、乙兩圖的液體高度相同，但是不知道液體密度的大小，根據(jù)可判斷選D。錯(cuò)解分析：這兩種解法一種是思維缺陷，一種是對(duì)公式中各物理量理解不夠，沒有充分挖掘題目中的條件。正解：從圖中可知，兩管中液體的高度相同，又知道液體的質(zhì)量相同，說(shuō)明乙液體的體積大，即密度小。根據(jù)可知甲對(duì)容器底部的壓強(qiáng)大，故選C。 跟蹤練習(xí)：5. 甲、乙兩燒

10、杯中分別盛有兩種不同液體，燒杯的底面積之比為3：1，液體密度之比為1：2，液體高度之比為2：1，則兩燒杯底面所受液體的壓強(qiáng)之比是_。 審題不細(xì)，亂代物理量22。則長(zhǎng)方體對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為（取g10N/kg）：Pa；        B. 25Pa；         C. 40Pa；         D. 400Pa錯(cuò)解：由題意可知：由于物體水平放置，壓力由，可

11、判斷選B。錯(cuò)解分析：這種解法主要是對(duì)中S的含義不清楚，出現(xiàn)盲目亂代現(xiàn)象，公式中的S是指受力面積，即兩個(gè)物體之間接觸的面積。正解：由題意可知：由于物體水平放置，壓力2由，可判斷選D。啟示：在運(yùn)用公式時(shí)，要仔細(xì)分析S是哪一個(gè)量，這就要求同學(xué)們?cè)谧鲞@類題時(shí)，一定要仔細(xì)審題。 跟蹤練習(xí)：6. 密度為、邊長(zhǎng)為a的正方體物塊，放在一豎直木樁的水平頂面上，木樁頂面是邊長(zhǎng)為的正方形，木樁頂面的中心與正方體物塊底面中心恰好吻合。此時(shí)正方體物塊對(duì)木樁頂面的壓強(qiáng)是（    ）A.         B. &#

12、160;         C.           D. 7. 如圖7所示，物體A在水平推力F的作用下，從甲圖位置勻速運(yùn)動(dòng)到乙圖位置，在此過(guò)程中，A對(duì)桌面的壓力將_，A對(duì)桌面的壓強(qiáng)將_（填“變大”、“不變”或“變小”）圖7 跟蹤練習(xí)參考答案：1. 300，不變，不變；2. A；3. 1：1，2：1；4. >，<；5. 1：1；6. C；7. 不變，變小。巧借改變量 速解物理題例1. 在測(cè)定液體的密度時(shí)，有

13、一同學(xué)測(cè)出了液體體積，容器和液體的總質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)做了兩次，記錄如下：液體體積/cm3容器和液體的總質(zhì)量/g試求：液體的密度。解析：容器內(nèi)液體增大的質(zhì)量與增加的體積成對(duì)應(yīng)關(guān)系，以此作為解題的切入點(diǎn)，就可避免繁瑣的計(jì)算。例2. （2003年上海市）甲、乙、丙三個(gè)實(shí)心立方體物體分別放在水平地面上，它們對(duì)水平地面的壓強(qiáng)相等，已知。若在甲、乙、丙三個(gè)立方體上分別放一質(zhì)量相等的銅塊，則三個(gè)立方體對(duì)水平地面的壓強(qiáng)大小關(guān)系_。解析：放銅塊后立方體對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為增加的壓強(qiáng)與立方體的底面積有關(guān)，由進(jìn)行轉(zhuǎn)換變形得（a為邊長(zhǎng)）。再由，可得出進(jìn)一步得到，?？梢?，甲的改變量最小，丙的改變量最大，所以，壓強(qiáng)大小關(guān)系為。例

14、3. 兩個(gè)等值電阻如圖1所示連成電路，開關(guān)S1閉合時(shí)，電流表的示數(shù)增加了0.2A，電路的總功率增加了1.6W，分別計(jì)算電源電壓和電阻的阻值。圖1解析：電源電壓保持不變，由PUI可知增加的功率：，即：，變形得根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律，S1斷開時(shí)R2兩端的電壓為4V，S1閉合時(shí)R2兩端的電壓為8V，增大的電壓是4V，由變形得例4. （2003年天津市）一輕質(zhì)杠桿如圖2，AO小于BO，在A、B兩端懸掛重物后杠桿平衡。若將同時(shí)向支點(diǎn)O移動(dòng)相同的距離，則（ ）圖2A. 杠桿仍保持平衡B. 杠桿A端向下傾斜 C. 杠桿B端向下傾斜D. 無(wú)法判斷解析：由題意知：，推出左邊力和力臂乘積的改變量大于右邊力和力臂乘積的改

15、變量，即左邊力和力臂乘積減少的多，所以杠桿A端上升，B端向下傾斜，應(yīng)選C。例5. 一木塊重10N，漂浮在水面上，總體積的2/3露出水面，要使木塊全部浸沒水中，至少需要豎直向下的壓力是_。解析：木塊漂浮在水面上，受到的浮力與木塊的重力大小相等為10N，木塊全部浸沒水中時(shí)，排開水的體積是原來(lái)的3倍，增加的浮力是原來(lái)的2倍，增加的浮力與壓力的大小相等，即：例6. 如圖3，一圓柱形容器底面積為20cm2，內(nèi)裝水深30cm，若把一個(gè)重6N的邊長(zhǎng)為10cm的立方體的木塊放入水中，求：放入木塊后，水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增加了多少？（g10N/kg）圖3解析：放入木塊后，水面升高，根據(jù)力的相互作用，容器底上增加的壓

16、力為，增加的壓強(qiáng)為即為水對(duì)容器底增加的壓強(qiáng)。例7. 某鐵制的機(jī)器零件質(zhì)量為5.2kg，為了使該零件變輕些，用多少體積的鋁替代鐵，才能使其質(zhì)量減少一半。（）。解析：零件減少的質(zhì)量為2.6kg，兩種金屬的密度之差為，則替代的體積若按常規(guī)解法：由題意知得，得可見，借助改變量確實(shí)能大大簡(jiǎn)化解題過(guò)程，提高解題速度。例說(shuō)壓強(qiáng)公式的活用一般情況下，固體壓強(qiáng)用公式PF/S計(jì)算比較方便，而液體壓強(qiáng)用Pgh計(jì)算比較方便。但在一些特殊情況下，靈活應(yīng)用這兩個(gè)公式，可使問題的解答更簡(jiǎn)捷。以下舉例說(shuō)明：一、放在水平支撐面上的圓柱體，長(zhǎng)方體類固體對(duì)支撐面的壓強(qiáng)可用公式Pgh計(jì)算。推導(dǎo)：如圖1所示，設(shè)圓柱體高為h，底面積為S

17、。圓柱體對(duì)支撐面的壓力FGShg，它對(duì)支撐面的壓強(qiáng)PFSgh圖1例1. 如圖2所示高度相同的銅圓柱體和鋁圓柱體放在水平桌面上，則它們對(duì)桌面的壓強(qiáng)（ ）圖2A. 銅的大 B. 鋁的大C. 一樣大 D. 無(wú)法判斷解析：根據(jù)公式Pgh，由于兩圓柱高度相同，而銅的密度大于鋁的密度，所以正確選項(xiàng)為A。例2. （2002年海南省中考試題）頂小底大的圓臺(tái)形煙囪高h(yuǎn)，由平均密度為的材料建成，那么煙囪作用于地面的壓強(qiáng)（ ）A. 等于gh B. 小于ghC. 大于gh D. 條件不足無(wú)法判斷解析：如圖3，以圓臺(tái)形煙囪的底面積作一圓柱體（虛線所示）則此圓柱體對(duì)地面的壓強(qiáng)為PG圓柱/Sgh，顯然煙囪的重力G煙一定小于

18、圓柱體重力G圓柱，它們的底面積相同為S，因此煙囪對(duì)地面的壓強(qiáng)小于圓柱體對(duì)地面的壓強(qiáng)，即小于gh，故選項(xiàng)B正確。圖3二、液體對(duì)放在水平面上的圓柱體和長(zhǎng)方體形容器的壓力可用公式PF/SG液/S來(lái)計(jì)算。例3. 放在水平桌面上的量筒內(nèi)盛有濃鹽水，如果同量筒內(nèi)加水（液體沒有溢出）則溶液對(duì)量筒底部的壓強(qiáng)將（ ）A. 先增加后減小B. 先減小后增加C. 增大D. 無(wú)法確定解析：很多同學(xué)錯(cuò)選了選項(xiàng)D。因?yàn)楦鶕?jù)公式Pgh計(jì)算，加水后，變小，而h變大，因此Pgh的乘積大小不能確定。本題正確選項(xiàng)應(yīng)為C。因?yàn)榱客矊賵A柱形容器，且水平放置，所以溶液對(duì)量筒底部的壓力F等于量筒內(nèi)溶液的重力G。根據(jù)公式PG/S可知，當(dāng)加水后

19、，G增大，S不變，故P增大。例4. 一密度為木×103kg/m3，邊長(zhǎng)l10cm的正方體木塊投入裝水的底面積為S400cm2柱形容器中，容器中水未溢出，求木塊在水面上靜止后容器底部受到水的壓強(qiáng)增大了多少？（g取10N/kg）解析：此題是有關(guān)密度、壓強(qiáng)的綜合題，由于量筒為圓柱形容器，投放木塊前容器底部所受水的壓力等于水的重量，投放木塊后容器底部所受水的壓力等于水和木塊的總重力，也就是投放木塊后容器底部所受水的壓力的增加量等于木塊的重力G木。木塊的重力G木木l3g×103×（10×10-2）3×106N故放入木塊后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大了壓強(qiáng)的求解方

20、法1. 整體法以整體為研究對(duì)象，對(duì)于液面高度變化及不同液體混合等問題運(yùn)用整體法解決較為方便。例. 如圖1所示，冰塊浮在杯中水面上，且水面上覆蓋有一層煤油。問：在冰完全熔化后，水面高度怎么變？油面厚度怎么變？圖1分析與解：以冰塊、水、煤油構(gòu)成的整體為研究對(duì)象，油層和水層的厚度如圖1所示和如圖2所示，由于整體總重力不變，此整體對(duì)同樣的杯底的壓強(qiáng)不變，故有：圖2顯然，冰熔化成水后煤油層厚度變薄，即，故上式等號(hào)左端應(yīng)為正。所以，即水面上升。故正確答案為：水面高度上升，煤油層厚度變薄。2. 假設(shè)法指在分析問題時(shí)，依據(jù)具體情況把問題中某個(gè)過(guò)程或條件假設(shè)為理想的物理過(guò)程或特殊條件，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析，得出正

21、確的結(jié)論。例. 如圖3所示，一同學(xué)測(cè)定大氣壓時(shí)，測(cè)得水銀柱高度為74cm，若此時(shí)外界為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，當(dāng)玻璃管傾斜放置時(shí)，則管內(nèi)水銀柱：（）A. 長(zhǎng)度變長(zhǎng)，高度不變；B. 長(zhǎng)度、高度都不變；C. 長(zhǎng)度變長(zhǎng)，高度減小；D. 長(zhǎng)度、高度都變大。圖3分析與解：外界為一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，而水銀柱高為74cm，則說(shuō)明管中水銀柱上方含有少量空氣。當(dāng)管傾斜放置時(shí)，假設(shè)水銀柱長(zhǎng)度不變，則水銀柱高度變小。大氣壓對(duì)管中空氣柱壓強(qiáng)變大，空氣柱體積變小，故水銀柱長(zhǎng)度變長(zhǎng)。假設(shè)水銀柱高度不變，則水銀柱長(zhǎng)度變長(zhǎng)，空氣柱長(zhǎng)度變短，空氣柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)變大，所以水銀柱要下降，故高度減小，故正確答案為C。3. 等效法在效果相同的前提下，

22、對(duì)復(fù)雜的物理問題，進(jìn)行變換，達(dá)到化繁為簡(jiǎn)，化難為易的目的，在求解液體壓力時(shí)，因而得到“液體對(duì)容器底部的壓力等于以容器底面積為截面，以液體深度為高的液柱重”，靈活運(yùn)用結(jié)論，許多題目便可迎刃而解。例. 一只放在水平桌面上的密封的圓臺(tái)形容器，其截面如圖4所示，容器中裝有一定量的水，水未裝滿，水對(duì)容器底壓力、壓強(qiáng)分別為F、p，與把容器倒置，水對(duì)容器底部的壓力、壓強(qiáng)與F、p的大小關(guān)系是：（ ）A. ；B. ；C. ；D. 。圖4分析與解：上口小下口大，倒置后液面要上升，根據(jù)，易得壓強(qiáng)；但壓力，倒置后，p變大、S變小，則不能確定F的變化情況。若根據(jù)“等效法”，正放（如圖5所示）；倒放（如圖6所示），所以，

23、故正確答案為A。圖5 圖64. 隔離法將研究對(duì)象從其所處的系統(tǒng)中隔離出來(lái)，分析和研究其所處的狀態(tài)即受力情況等。利用隔離法解題要特別注意正確選取隔離體。例. 如圖7所示，圓柱形容器內(nèi)部底面上有一個(gè)錐形的凸出體（它與容器底是連在一起的）。若該錐體質(zhì)量為m，高為h，體積為V，底面積為S，當(dāng)容器中倒入密度為，深為的液體時(shí)，錐體對(duì)容器的壓強(qiáng)為多大？圖7分析與解：如圖7所示，將以錐體底面為底的液柱隔離出來(lái)，則這個(gè)液柱的重力加上錐體的重力，等于錐體對(duì)容器底部的壓力，即，再由得：。5. 割補(bǔ)法運(yùn)用分割填補(bǔ)的手段，使事物的特點(diǎn)發(fā)生變化，這種變化有助于問題的解決。運(yùn)用割補(bǔ)法解題時(shí)，要使經(jīng)過(guò)割補(bǔ)后的問題與原來(lái)的問題

24、意義相符。在比較液體壓力、壓強(qiáng)時(shí)，應(yīng)用求解時(shí)，有時(shí)各物理量的變化關(guān)系不十分清楚，若靈活的采用割補(bǔ)法，能起到事半功倍的效果。例. 如圖8所示，甲、乙兩只完全相同的圓臺(tái)形容器內(nèi)分別裝有質(zhì)量相等的水和煤油，設(shè)它對(duì)容器底部的壓強(qiáng)分別為則：（ ）A. B. C. D. 無(wú)法確定圖8分析與解：用來(lái)考慮，甲中是水，較大，但h較??；乙中是煤油，較小，但h較大。與h的乘積有何關(guān)系不清楚，容易得出“無(wú)法確定”。如用來(lái)考慮，S為容器底面積是相同的，但F的大小不清楚，亦容易得出“無(wú)法確定”。現(xiàn)采用“割補(bǔ)法”考慮此問題，如圖8所示那樣割補(bǔ)的結(jié)果使得液體對(duì)容器底壓強(qiáng)不變，使容器底面積變小了，并且使得液體對(duì)底面的壓力等于液

25、重。那么對(duì)于圖8中甲、乙割補(bǔ)后的情況：甲割去的三角形較小，則留下的底面積S較大，這樣經(jīng)割補(bǔ)后甲、乙兩容器中液體對(duì)底部的壓力相等，而甲的底面積較大，因而得出的結(jié)論，故正確答案為C。6. 作圖法用作圖法來(lái)直觀的表示各物理量的關(guān)系，在解決某些問題時(shí)，利用作圖法可以用幫助正確的認(rèn)識(shí)物理過(guò)程，使抽象變具體，還能省去一些煩瑣的運(yùn)算。例. 設(shè)有兩種液體，且，現(xiàn)有兩只完全相同的圓柱形容器甲和乙，若取等體積的兩種液體倒?jié)M甲容器，再取等質(zhì)量的兩種液體倒?jié)M乙容器。甲、乙兩容器中液體分別對(duì)容器底的壓力為。則的關(guān)系是：。分析與解：是圓柱形容器，壓力大小等于液體重力大小，又因?yàn)橹亓Υ笮∨c質(zhì)量有關(guān)。所以本題實(shí)質(zhì)就是比較兩質(zhì)

26、量的關(guān)系，此題可以用計(jì)算法求解，也可以用作圖法求解，但作圖法求解更快些。據(jù)題意作出圖9，圖甲中斜線部分為，圖乙中斜線部分為，由，可知圖甲中斜線部分質(zhì)量大于圖乙中斜線部分的質(zhì)量，推知。故填。圖97. 估算法通過(guò)審題、分析與比較并能結(jié)合生活實(shí)際，對(duì)某些過(guò)程或某些物理量作出估算，再通過(guò)適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算，得出合適的答案。這類問題的求解要抓住事物的主要因素，略去次要因素。例. 一個(gè)中學(xué)生雙腳站在水平地面上，他對(duì)地面的壓強(qiáng)值接近于：（）A. B. C. D. 分析與解：估算中學(xué)生重力G約為，雙腳鞋底面積S約為，則對(duì)地面壓力，雙腳站立時(shí)，鞋底與地面的接觸面積即受力面積S為，雙腳站立時(shí)，對(duì)地面壓強(qiáng)p為，最接近。故正

27、確答案為：B。解題的關(guān)鍵是選擇正確的解題方法，所以我們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中要逐步培養(yǎng)勤于思考，善于總結(jié)，敢于分析，逐步培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣，時(shí)時(shí)尋找最佳的解題方案，從而提高物理解題能力。變中抓不變妙法能解難解物理習(xí)題，若抓住題里變化中隱含的不變條件，能使問題得以巧妙解決。一. 在物理現(xiàn)象中尋找不變條件例1. 如圖1所示的托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置中，下列哪種情況能使玻璃管內(nèi)外水銀面的高度差發(fā)生變化（ ）圖1A. 將管傾斜B. 將玻璃管變粗C. 向水銀槽中加少量水銀D. 外界大氣壓發(fā)生變化解析：因管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)和外界大氣壓相等，當(dāng)外界大氣壓不變化時(shí)，由知，管內(nèi)外水銀面的高度差h就不會(huì)發(fā)生變化，抓住這個(gè)不變量

28、，在選項(xiàng)提供的物理現(xiàn)象中找出正確選項(xiàng)。當(dāng)玻璃管傾斜時(shí)，管內(nèi)水銀柱的長(zhǎng)度變長(zhǎng)了，但豎直高度差沒有發(fā)生改變；當(dāng)玻璃管變粗時(shí)，管內(nèi)水銀增多，但管內(nèi)外水銀面的高度差也不發(fā)生變化；當(dāng)向水銀槽中加入少量水銀后，槽中水銀面和管內(nèi)水銀面同時(shí)升高，管內(nèi)外水銀面高度差仍然不變；只有當(dāng)外界大氣壓發(fā)生變化時(shí)，管內(nèi)外水銀面的高度差才會(huì)發(fā)生變化。故選D。因此，觀察物理現(xiàn)象，抓住現(xiàn)象中的不變條件是解決問題的關(guān)鍵。二. 在物理過(guò)程中尋找不變條件例2. 如圖2所示，在大燒杯里放入水，將一個(gè)裝水的試管放入燒杯，用酒精燈對(duì)燒杯加熱，試管中的水能沸騰嗎？圖2解析：燒杯里的水被酒精燈不斷加熱，水在沸騰的過(guò)程中，需要繼續(xù)吸熱而溫度保持在

29、100不變，試管中的水溫度達(dá)到100以后，就不能再?gòu)臒械乃镂諢崃浚蚨嚬芾锏乃荒芊序v。因此，進(jìn)行物理過(guò)程的分析，抓住過(guò)程中的不變條件是解決問題的有力杠桿。三. 在物理變化中尋找不變條件例3. 質(zhì)量M50kg的鋼質(zhì)機(jī)器，為了使它減輕G100N，現(xiàn)將機(jī)器的部分鋼件改為鋁件，問至少需多少千克鋁件來(lái)代替鋼件才符合要求？（，）解析：用鋁件代替鋼件后，原機(jī)器零件的總體積不會(huì)改變，只是總重減少100N，抓住體積這個(gè)不變量，才不會(huì)出錯(cuò)。因?yàn)殇撡|(zhì)機(jī)器要減輕100N，而所以即因此，綜合物理變化，抓住變化中的不變條件是解決問題的戰(zhàn)術(shù)。四. 在物理圖形中尋找不變條件例4. 某同學(xué)手邊有一個(gè)電池組，開關(guān)，一

30、只電壓表，一只規(guī)格為0R0的滑動(dòng)變阻器，他設(shè)計(jì)了圖3電路，你能知道他是如何測(cè)出Rx的阻值嗎？圖3解析：一般情況下，用伏安法測(cè)未知電阻，現(xiàn)缺少電流表，怎么辦？該同學(xué)設(shè)計(jì)了圖示電路，從圖中我們發(fā)現(xiàn)有一只最大阻值為R0的滑動(dòng)變阻器，因此抓住這個(gè)不變條件，根據(jù)歐姆定律及串聯(lián)電路的特點(diǎn)，將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到最右端，斷開S1，閉合S2，測(cè)得RxR0串聯(lián)的總電壓u，斷開S2，閉合S1，測(cè)得Rx的電壓ux，則：所以因此，看準(zhǔn)物理圖形，抓住圖形中的不變條件是解決問題的捷徑。五. 在物理實(shí)驗(yàn)中尋找不變條件例5. 某同學(xué)手中有一塊不知是什么金屬的薄片，老師沒給他測(cè)量質(zhì)量（或重力）的天平（或彈簧秤）等儀器，只給他一

31、個(gè)沒有刻度的量筒和一些水，老師讓他用自己平時(shí)使用的文具（三角板，圓規(guī)，刻度尺等）測(cè)出該金屬薄片的密度。解析：根據(jù)密度公式測(cè)簿片密度，因無(wú)天平，式中質(zhì)量m無(wú)法測(cè)出，用刻度尺測(cè)薄金屬片的體積V又不準(zhǔn)確，怎么辦？聯(lián)系我們學(xué)過(guò)的阿基米德原理及物體浮在液面上的條件，抓住金屬片的質(zhì)量不變，重力不變，體積不變，使它漂浮在水面上時(shí)排開水的體積也不變，沉入水底時(shí)，排開水的體積等于本身的體積。由此具體的測(cè)量方法如下：在量筒中放適量的水，用刻度尺測(cè)出水面到量筒邊的長(zhǎng)度，將金屬薄片做成凹形，使它漂浮在量筒中，用刻度尺測(cè)出水面到量筒邊的長(zhǎng)度。由此算出水位升高的高度為，設(shè)量筒的截面積為S，則：由漂浮條件得：，即再將金屬片

32、浸沒在量筒的水中，測(cè)出水面到量筒邊的長(zhǎng)度。由此算出水位升高的高度為，則金屬片的體積。所以可得：即因此，做好物理實(shí)驗(yàn)，抓住實(shí)驗(yàn)中的不變條件是解決問題的可靠措施。六. 在物理概念中尋找不變條件例6. 標(biāo)有“PZ220100”的燈泡，接在110伏的電路中，求燈泡消耗的電功率是多少？解析：一只燈泡在額定電壓，額定功率確定后，其電阻也就確定了，在忽略溫度影響的條件下，燈泡燈絲電阻是個(gè)不變量，所以燈泡在額定電壓或?qū)嶋H電壓的條件下工作時(shí)，其阻值相同，所以兩式相除得：即（瓦）因此，運(yùn)用物理概念，抓住概念中的不變條件是解決問題的有效策略。七. 在物理規(guī)律中尋找不變條件例7. 向墻上按圖釘，已知圖釘帽的面積是1厘

33、米22，手指對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)是帕，求圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)？解析：壓力作用在固態(tài)物體上，沒有使物體發(fā)生形變時(shí)，可以通過(guò)它傳遞壓力，運(yùn)用這一規(guī)律，把握住圖釘帽，圖釘尖上的壓力相等這一關(guān)鍵，抓住壓力沒有發(fā)生變化這個(gè)不變量，即，所以，從而（帕）因此，遵循物理規(guī)律，抓住規(guī)律中的不變條件是解決問題的常用手段。八. 在物理原理中尋找不變條件例8. 如圖4所示，把重為G的某物體分別沿長(zhǎng)為的三個(gè)斜面，勻速地拉到相同的高處，若不計(jì)摩擦，則（）圖4A. 沿斜面拉物體做功最多B. 沿斜面拉物體做功最多C. 沿斜面拉物體做功最多D. 沿著三個(gè)斜面拉物體做功一樣多解析：若從沿斜面方向的拉力作功的角度去考慮，運(yùn)用求解，頗有困難，

34、因?yàn)橛蓤D可知，而使物體升高相同高度，斜面越長(zhǎng)越省力，即相應(yīng)的拉力，從而F、中一個(gè)量小，一個(gè)量大，其乘積的大小如何，是不易做出肯定回答的，若能想到功的原理，抓住機(jī)械做功與人直接做功相等這個(gè)不變量，解答就易如反掌了。由三個(gè)斜面等高，沿斜面勻速將物體拉上頂端，拉力做的功與人直接把物體提高h(yuǎn)做的功相等，故選D。因此，掌握物理原理，抓住原理中的不變條件是解決問題的重要方法。 用整體法解題所謂“整體法”，就是無(wú)論“復(fù)合體”由幾個(gè)物體組成，均把它們看作一個(gè)整體來(lái)研究的一種解題方法?，F(xiàn)舉例如下：例1. 如圖1所示，在彈簧下拉一重物A和吊籃B，一人站在籃中，此時(shí)彈簧秤的讀數(shù)為700N，當(dāng)人用100N的

35、力豎直向下拉A時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)為（ ）A. 800N B. 600N C. 700N D. 條件不足，無(wú)法判斷圖1解析：該題若將重物、吊籃和人分離開分析就比較復(fù)雜，若把重物、吊籃和人組成的整體作為研究對(duì)象，它只受到兩個(gè)外力作用，即重力和彈簧秤的拉力。根據(jù)物體的平衡條件可知：整體的重力等于彈簧秤的拉力，因?yàn)楫?dāng)人用100N的力豎直向下拉A時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)仍為700N，故選C。例2. 滑輪組下吊著一只60N的吊籃，重600N的人站在吊籃里拉繩子自由端使吊籃勻速上升，如圖2所示，若動(dòng)滑輪重30N，不計(jì)摩擦和繩重，那么他必須用多大的拉力？圖2解析：設(shè)繩頭和手之間的相互作用力為F，把吊籃、人和動(dòng)滑輪看作一

36、個(gè)整體。整體受力如圖3所示。圖3由于整體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到的為平衡力，即有：所以手拉繩子自由端的力為： 一題多解，妙在思維變換題：如圖1所示，將質(zhì)量為的銅塊放置于漂浮在水面上的木塊上，恰能使木塊全部浸入水中，而銅塊仍留在空氣中，如果把質(zhì)量為的銅塊掛在木塊下面，也恰能使木塊全部浸入水中，求與的質(zhì)量比。圖1解法1：隔離法取木塊為研究對(duì)象，在圖1（甲）所示情況下，木塊受力如圖2（甲）所示。圖2因?yàn)槟緣K靜止，受力平衡，所以（1）在圖1（乙）所示情況下，木塊受力如圖2（乙）所示。因?yàn)?，木塊靜止，受力平衡，所以（2）的受力分析如圖2（丙）所示，靜止，所以（3）由（1）、（2）、（3）式，得則有

37、所以若選取銅塊為分析對(duì)象，分別為進(jìn)行受力分析，依據(jù)受力平衡也可以列出方程組，解得結(jié)果和上述完全相同。解法2：整體法木塊和銅塊組成的整體處于漂浮狀態(tài)，由浮沉條件得（1）木塊和銅塊組成的整體處于懸浮狀態(tài)，由浮沉條件得（2）（2）（1），得，所以以上兩種方法比較而言，隔離法復(fù)雜麻煩，稍不注意就會(huì)出錯(cuò)。整體法簡(jiǎn)潔明快，思路清楚，不易出錯(cuò)。解法3：比較法圖1中（甲），（乙）兩種狀態(tài)都為銅塊和木塊組成的整體，由浮沉條件可知比較圖1（甲）與圖1（乙）知浮力的增加量等于物重的增加量，即所以代入數(shù)值得解法4：等效法銅塊放在木塊的上面和銅塊掛在木塊的下面，都使木塊恰能全部浸入水中，其效果完全相同。則對(duì)木塊的壓力等

38、于對(duì)木塊的拉力，即，所以所以代入數(shù)值解得等效法可以摒棄許多推導(dǎo)過(guò)程，道理簡(jiǎn)單易懂，用來(lái)解決“復(fù)合體”問題，不失為一條捷徑。 關(guān)于大氣壓強(qiáng)習(xí)題的思考方法一. 用液片分析法解決大氣壓強(qiáng)問題1. 用液片分析法解大氣壓強(qiáng)計(jì)算題所謂“液片”就是在管內(nèi)和管外相交處或管內(nèi)某一處找一液面，它的面積等于管的面積，它的厚度可以看作零，它的質(zhì)量很小可以忽略，它屬于液體的一部分。液片分析法的步驟如下：1. 找準(zhǔn)合適的液片。一般在管內(nèi)和管外的相交處或管內(nèi)某一處。2. 分析上下或左右表面受到的壓強(qiáng)；3. 根據(jù)液片所處的平衡狀態(tài)，列出上下或左右表面壓強(qiáng)相等的等式，并將未知數(shù)代入等式建立方程；4. 解方程。例1.

39、如圖1所示，一端開口的玻璃管內(nèi)被水銀封有一部分氣體，水銀柱長(zhǎng)3cm（1）當(dāng)開口向上豎直放置時(shí)，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)是多少厘米汞柱？（2）當(dāng)開口向下豎直放置時(shí)，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)是多少厘米汞柱？（3）當(dāng)管水平放置時(shí)，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)是多少厘米汞柱？（周圍的大氣壓強(qiáng)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）圖1分析：（1）先在管內(nèi)氣體與水銀相交處找一液片a，此液片上表面受到向下的管內(nèi)水銀壓強(qiáng)，大氣壓強(qiáng)作用在水銀面上經(jīng)水銀傳遞到液片上表面，下表面受到管內(nèi)氣體向上的壓強(qiáng)p，由于液片處于靜止，所以上下表面的壓強(qiáng)相等，即。（2）先在管外氣體與水銀相交處找一液片b，此液片上表面受到向下的管內(nèi)水銀壓強(qiáng)，管內(nèi)氣體向下的壓強(qiáng)p經(jīng)水銀傳遞到液片上表面，下表

40、面受到管外氣體向上的大氣壓強(qiáng)，由于液片處于靜止，所以上下表面的壓強(qiáng)相等，即，。（3）先在管內(nèi)氣體與水銀相交處找一液片c，左邊液面受到管內(nèi)氣體向右的壓強(qiáng)p，右邊液面受到管外氣體向左的大氣壓強(qiáng)，由于液片處于靜止，所以左右表面壓強(qiáng)相等，即。2. 用液片分析法解答大氣壓說(shuō)理題一些判斷液體流動(dòng)的題目可以用液片分析法得到很好的解釋，它的方法是：（1）找準(zhǔn)合適的液片。一般在管內(nèi)和管外的相交處或管內(nèi)某一處。（2）分析上下或左右表面受到的壓強(qiáng)。（3）根據(jù)上下或左右表面受到的壓強(qiáng)的大小來(lái)判斷液體的流動(dòng)。例2. 如圖2所示，把測(cè)量大氣壓強(qiáng)的托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置放在電子秤上，玻璃管A由支架固定，且跟水銀槽B的底部不接觸，

41、當(dāng)大氣壓強(qiáng)是時(shí)，電子秤的示數(shù)為Q，若外界大氣壓下降時(shí)，電子秤的讀數(shù)將怎樣？圖2分析：在管內(nèi)水銀和槽內(nèi)水銀相交處找一液片c，液片上表面受到管內(nèi)水銀對(duì)它向下的壓強(qiáng)，液片下表面受到向上的大氣壓強(qiáng)，由于液片靜止。當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)變小時(shí)，液片上表面受到水銀向下的壓強(qiáng)大于這時(shí)的大氣壓強(qiáng)，管內(nèi)水銀就會(huì)流入水銀槽內(nèi)，當(dāng)流到上下表面壓強(qiáng)相等時(shí)，水銀不再流動(dòng)，水銀槽內(nèi)水銀增多，總重增大，電子秤的示數(shù)增大，就會(huì)大于Q。用液片分析法也可以靈活解答與托里拆利實(shí)驗(yàn)有關(guān)的問題，同學(xué)們可以試一試。二. 用壓強(qiáng)與沸點(diǎn)的關(guān)系解釋實(shí)際問題一切液體的沸點(diǎn)，都是氣壓減小時(shí)降低，氣壓增大時(shí)升高。在運(yùn)用這個(gè)關(guān)系時(shí)應(yīng)該注意，這里的氣壓是指液體

42、表面上方的壓強(qiáng)，可以是大氣壓強(qiáng)，也可能是其它氣體的壓強(qiáng)。例3. 用高壓鍋煮粥，熄火后用冷水將鍋冷卻，拿去限壓閥后打開鍋蓋，可以看到鍋內(nèi)的粥仍在沸騰。普通鋁鍋卻看不到這樣的現(xiàn)象。這是為什么？圖3分析：熄火時(shí)，高壓鍋內(nèi)溫度仍然高于100，冷卻后鍋內(nèi)水蒸氣液化，蒸氣減少，液面上方的氣壓比原來(lái)降低，水的沸點(diǎn)降低，低于現(xiàn)在的溫度，所以重新沸騰。三. 用平衡力的方法計(jì)算大氣壓強(qiáng)的問題要選準(zhǔn)研究對(duì)象，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，除分析重力外，還要分析各種壓強(qiáng)對(duì)物體表面產(chǎn)生的壓力，然后根據(jù)物體的靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)列出力的平衡方程或方程組，代入數(shù)據(jù)并正確求解。例4. 小樂家的壓力鍋鍋蓋上標(biāo)有“鋁制品廠24cm壓強(qiáng)鍋

43、”的字樣，他測(cè)得限壓閥門的質(zhì)量是100g，排氣孔的直徑約為3mm，這個(gè)壓力鍋正常工作時(shí)的最大壓強(qiáng)是多少？（g=10N/kg）分析：最大壓強(qiáng)指的是當(dāng)限壓閥門剛被抬起將向外噴氣時(shí)的壓強(qiáng)。設(shè)鍋內(nèi)氣壓為，大氣壓為，現(xiàn)在對(duì)限壓閥進(jìn)行受力分析，限壓閥所受重力為mg，鍋內(nèi)氣體通過(guò)限壓出氣口對(duì)限壓閥的壓力為，大氣壓對(duì)限壓閥的壓力為，當(dāng)限壓閥剛被抬起將向外噴氣時(shí)，此時(shí)限壓閥處于靜止，有：，最大壓強(qiáng)為： 走出解題陷阱大氣壓強(qiáng)是初二同學(xué)物理學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)，大家對(duì)這節(jié)內(nèi)容往往感到很吃力，特別是命題老師在命題時(shí)設(shè)置一些陷阱，更是使解題陷入撲朔迷離之中，增大了解題的難度，下面就一些容易設(shè)置陷阱的內(nèi)容作一歸類分析

44、，以便同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)時(shí)參考。一、考察學(xué)生未能挖掘題設(shè)條件而設(shè)置陷阱例1. 地球周圍存在著厚厚的大氣層，有人根據(jù)學(xué)過(guò)的物理知識(shí)計(jì)算出了大氣層的空氣重力，請(qǐng)你根據(jù)以下四個(gè)選項(xiàng)將空氣重力正確答案填在（）內(nèi)A. B. C. 晴天是，陰天是0ND. 條件不足，無(wú)法確定錯(cuò)解：由于此題所給我們的所有條件，里面一個(gè)數(shù)據(jù)也沒有，故有的同學(xué)認(rèn)為此題根本無(wú)法計(jì)算，而選擇D。分析：此題看起來(lái)好象一個(gè)數(shù)據(jù)也沒有，但仔細(xì)分析就可以發(fā)現(xiàn)，里面隱含著一定的條件。隱藏的條件有地球的半徑，大氣壓強(qiáng)的值，空氣密度以及g9.8N/kg等。我們可以近似地認(rèn)為，大氣的重力即為大氣壓力，由公式（S為地球的表面積）。正確解法如下：空氣重力為故

45、應(yīng)選A。二、考查學(xué)生能否正確理解大氣壓強(qiáng)的物理意義而設(shè)置陷阱例2. 開口向下的豎直放置的細(xì)玻璃管中有一段5cm長(zhǎng)的水銀柱，管內(nèi)有部分空氣被水銀柱封住，如圖1所示，設(shè)當(dāng)時(shí)的大氣壓為76厘米汞柱，則管內(nèi)氣體壓強(qiáng)值為（）A. 5cm汞柱 B. 71cm汞柱C. 76cm汞柱 D. 81cm汞柱圖1錯(cuò)解：C. 因?yàn)椴ＡЧ芘c大氣相通，故管內(nèi)水銀柱的壓強(qiáng)與大氣壓相等，所以選A。分析：設(shè)被封氣體的壓強(qiáng)p，水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為，取水銀最下面的液片C為平衡面，C面的面積為S，C面受到向下的壓力；C面受到向上的壓力，根據(jù)二力平衡，有，即，所以汞柱5cm汞柱，所以正確選項(xiàng)為B。三、考查學(xué)生對(duì)托里拆利實(shí)驗(yàn)的理解而設(shè)置陷

46、阱例3. 甲、乙、丙三同學(xué)分別做托里拆利實(shí)驗(yàn)，他們測(cè)得三根玻璃管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度分別是75cm、74cm和76cm，已知在他們的實(shí)驗(yàn)中有一根管子混入空氣，另有一根管子沒有豎直，則當(dāng)時(shí)的大氣壓值應(yīng)是（）A. 74cm B. 75cmC. 76cm D. 以上都不對(duì)錯(cuò)解：C. 76cm。因?yàn)榇髿鈮褐凳?6cm汞柱高，所以選C。分析：設(shè)當(dāng)時(shí)的大氣壓值為hcm汞柱，傾斜放置玻璃管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，則有，混入空氣的玻璃管內(nèi)水銀長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，則有，比較三根管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度有：。所以當(dāng)時(shí)的大氣壓值為75cm汞柱，故選項(xiàng)B正確。四、對(duì)學(xué)生不能正確地理解大氣壓值的范圍而設(shè)置陷阱例4. 已知空氣密度為，大氣壓強(qiáng)值是，能

47、否利用公式計(jì)算出大氣的厚度？（g取10N/kg）錯(cuò)解：可以計(jì)算出大氣層的厚度，由可得：即大氣層的厚度為分析：這是一道典型的錯(cuò)題，在解法上沒有錯(cuò)誤，但對(duì)物理意義的理解出現(xiàn)了錯(cuò)誤。在距地面2000m以內(nèi)，每升高12m大氣壓強(qiáng)值減少133.3Pa，但大氣層的厚度約8000多千米那么厚，所以這樣計(jì)算是錯(cuò)誤的，至于正確的計(jì)算方法在初中階段無(wú)法計(jì)算出來(lái)。五、學(xué)生對(duì)托里拆利實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)模糊而設(shè)置陷阱例5. 已知本地當(dāng)天的大氣壓值為750mm汞柱，而某同學(xué)在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得管內(nèi)外水銀面的高度差卻是720mm汞柱，這是什么原因？錯(cuò)解：這是因?yàn)樵撏瑢W(xué)做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)選用的管子太粗，管內(nèi)水銀太重，所以水銀的高度要

48、變小。分析：在做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí)，若玻璃管上方為真空，則管中水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大氣壓的大小。由液體壓強(qiáng)公式的意義可知，管的粗細(xì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，即使管子粗些，水銀柱高度也不會(huì)減小。正確解答：這是因?yàn)樵撏瑢W(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)管子內(nèi)進(jìn)入了空氣的緣故。當(dāng)管內(nèi)進(jìn)入空氣時(shí)，管內(nèi)空氣應(yīng)有一定的壓強(qiáng)作用在水銀面上，如圖2所示，此時(shí)有：，顯然。圖2例6. 把裝滿水銀的玻璃管插入深水銀槽內(nèi)，如圖3所示，使管項(xiàng)只露出30cm，此時(shí)管內(nèi)水銀柱與管頂接觸。若在管頂開一小孔，將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？設(shè)外界氣壓為一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。圖3錯(cuò)解：因?yàn)闅鈮菏且粯?biāo)準(zhǔn)大氣壓，它能支持76mm高的水銀柱，而現(xiàn)在管中水銀柱高度只有30cm，不足76cm，所

49、以當(dāng)管頂開一小孔時(shí)管內(nèi)水銀在大氣壓作用下，將會(huì)從管頂噴出。分析：一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76cm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。但能支持76cm高水銀柱卻有條件，即玻璃管內(nèi)水銀面的上方為真空，沒有氣體壓強(qiáng)作用在管內(nèi)的水銀面上。正確解答：因?yàn)椴ＡЧ茼敹碎_一小孔時(shí)，管內(nèi)水銀面上受到跟管外水銀面上相同大氣壓作用，依照連通器原理，管內(nèi)外水銀面就會(huì)相平，即管內(nèi)水銀柱要下降，直到和管外水銀面相平時(shí)為止。當(dāng)然，對(duì)于大氣壓當(dāng)中的陷阱題還比較多，這里只是一小部分，還希望同學(xué)們?cè)诮窈蟮木毩?xí)中加以歸納和總結(jié)，少犯解題錯(cuò)誤，努力提高物理成績(jī)。 巧用虛設(shè)法解物理題一、虛設(shè)物理對(duì)象例1. 有一塊半徑的均勻薄銅板，現(xiàn)從銅板上挖出一個(gè)

50、半徑的內(nèi)切薄銅板，如圖1所示，求剩余部分的重心與大圓心的距離。析與解：因?yàn)槭Ｓ嗖糠质桥c的連線對(duì)稱的，所以剩余部分的重心必在的連線上，設(shè)為。現(xiàn)把挖去的部分補(bǔ)上，則虛設(shè)以O(shè)為支點(diǎn)，整個(gè)銅板平衡。我們可將銅板作杠桿處理：以O(shè)為支點(diǎn)，剩余部分和挖出部分使銅板平衡。設(shè)銅板總質(zhì)量為m，則挖出部分的質(zhì)量，剩余部分的質(zhì)量。根據(jù)杠桿平衡條件有：解得：例2. 均勻蠟燭長(zhǎng)20cm，密度為，下面粘一小石塊，豎直浮于水面，上端露出水面1 cm，然后點(diǎn)燃蠟燭，當(dāng)燃到蠟燭還剩多長(zhǎng)時(shí)，燭焰被淹滅？析與解：虛設(shè)蠟燭由1、2兩部分組成，如圖2所示，2的部分密度剛好等于水的密度。蠟燭剛下沉?xí)r，下沉的部分就是第2部分，第1部分將燃完

51、。1、2兩部分之間不存在作用力。對(duì)第1部分而言，它所受的浮力等于自身的重力。解之得：，即蠟燭還剩15cm時(shí)將淹滅。二、虛設(shè)物理過(guò)程例3. 有一鐵塊和一銅塊質(zhì)量分別為0.2kg、0.5kg，溫度分別為100、60，一起投入50、1kg的水中，不計(jì)熱量損失，求達(dá)到熱平衡后溫度為多少？ 析與解：銅塊在熱交際過(guò)程中是吸熱還是放熱無(wú)法確定。在此處我們可虛設(shè)這樣一個(gè)物理過(guò)程：先虛設(shè)三種物質(zhì)溫度都降為0，則三種物質(zhì)放出的總熱量為：再虛設(shè)三種物質(zhì)都由0升高到混合后的溫度t，則三種物質(zhì)吸收的總熱量為：由于三種特混合時(shí)根本沒同外界進(jìn)行熱交換，所以，解得例4. 如圖3所示，A為正方體物塊，邊長(zhǎng)為4cm，砝碼質(zhì)量為2

52、80g，此時(shí)物體A剛好有2cm露出液面。若把砝碼質(zhì)量減去40g，則物體A剛好全部浸入液體中，則物體A的密度為_（g取10N/kg）。析與解：本題若按常規(guī)解法，則先需對(duì)A進(jìn)行受力分析，建立力的平衡方程。減去砝碼后，再對(duì)A進(jìn)行受力分析，建立力的平衡方程，兩個(gè)方程聯(lián)立求解，才能求出物體密度，本題我們?nèi)糇儞Q一下思維方向，虛設(shè)這樣一個(gè)過(guò)程，則可巧解。砝碼為240g，物體全浸，當(dāng)砝碼質(zhì)量增加40g（即為280g），物體有2cm露出液面，若砝碼質(zhì)量再增加40g（即為320g），那物體將有4cm露出液面，物體不受浮力，物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量，為320g。物體A的密度。三、虛設(shè)物理?xiàng)l件例5. 一根細(xì)繩懸掛一個(gè)半徑

53、為r米，質(zhì)量為m千克的半球，半球的底面積與容器的底部緊密接觸（如圖4），此容器內(nèi)液體的密度為千克/米3，高度為H米，已知球體的體積公式是，球的面積公式是，圓的面積公式是，則液體對(duì)半球向下的壓力為多大？析與解：由于上表面深度不同，所受液體壓力無(wú)法用公式直接計(jì)算，半球緊密接觸與不緊密接觸液體對(duì)它向下的壓力都不會(huì)變，若虛設(shè)半球下表面不與容器緊密接觸，則半球所受的浮力：半球下表面受到向上的壓力：由于，所以，液體對(duì)半球向下的壓力：四、虛設(shè)物理情景例6. 某人在勻速向東行駛的船上跳遠(yuǎn)。他是向東跳得遠(yuǎn)些還是向西？（不計(jì)空氣阻力）析與解：本題展現(xiàn)的物理情景比較新穎，學(xué)生沒有親身體驗(yàn)，分析起來(lái)缺乏感性基礎(chǔ)。我們

54、可虛設(shè)學(xué)生在地上跳遠(yuǎn)。船在勻速行駛，地球也在勻速運(yùn)動(dòng)，所以我們可以把地球看作是一艘勻速行駛的船。在地上跳遠(yuǎn)各個(gè)方向都一樣，所以在勻速行駛的船上跳遠(yuǎn)，向東和向西跳得一樣遠(yuǎn)。 壓強(qiáng)解題方法略談一、割補(bǔ)法所謂割補(bǔ)法就是在不改變物體大小的前提下，分割某一物體，進(jìn)行移動(dòng)，達(dá)到一定目的，使得解題更加方便。例1. 如圖1，三個(gè)完全相同的容器中分別倒入質(zhì)量相等的水銀、水、酒精，則容器底受到的壓強(qiáng)是（）A. B. C. D. 無(wú)法確定圖1分析：液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與液體的密度、深度有關(guān)，此題中三者密度不等，深度也不相同，而且密度大的深度小，無(wú)法比較壓強(qiáng)的大小。由于容器的形狀不是柱形，不能用重力除以面積計(jì)算，

55、但是我們可以想辦法把它變?yōu)橹?，此時(shí)用到割補(bǔ)法。如圖2所示，把容器沿著AC直線分割成兩部分，再把割下的部分ACE移動(dòng)到FDB，此時(shí)成了一個(gè)圓柱形的容器，而所裝的液體體積沒有改變，壓強(qiáng)就可以用重力與底面積的比來(lái)表示，即：，而裝的液體體積越大，液體深度越深，移動(dòng)后形成的柱形容器的底面積越大。三種液體的質(zhì)量相等，重力相等，因而體積大的壓強(qiáng)小。也就是密度小的壓強(qiáng)小。正確答案選擇A。圖2例2. 甲、乙兩個(gè)完全相同的瓶子，置于水平桌面上，甲裝水，乙裝鹽水，水和鹽水的質(zhì)量相等，且液面都超過(guò)，但是都沒有溢出，如圖3，則兩瓶底受到液體的壓強(qiáng)關(guān)系是（ ）A. B. C. D. 無(wú)法確定圖3分析：此容器又是一個(gè)不規(guī)

56、則容器，此時(shí)想辦法變換為柱形容器，唯一的辦法是把缺少的部分補(bǔ)全，壓強(qiáng)計(jì)算用重力除以底面積，而補(bǔ)全后底面積相等，補(bǔ)加的體積相等，由知，鹽水密度大，鹽水的質(zhì)量大，因而鹽水的總重大些，產(chǎn)生的壓強(qiáng)大些。正確答案選擇B。例3. 一圓錐形玻璃管下端用一塑料薄片封住后，豎直插入水中某一深度，如圖4，然后，向玻璃管中注入100g水，塑料片恰能下落，問下列能使塑料片下落的是（）A. 注入100g煤油；B. 放入100g砝碼；C. 注入100g的水銀；D. 以上都不能使薄片下落圖4此問題解法和上題一樣割補(bǔ)，只是分割后，會(huì)使得容器的底面積減小，因而選A。二、極值法所謂極值法是指某一個(gè)物理量在某范圍內(nèi)變化，研究其引起

57、的變化時(shí)，我們只取其兩端的極值進(jìn)行研究，確定物理量的范圍。例4. 如圖5，一根兩端開口的玻璃管插入水中，緩緩地向玻璃管中注入煤油到一定高度，待靜止后，離煤油與水的分界面相同高度的A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)的大小關(guān)系是（）A. B. C. D. 無(wú)法確定圖5分析：要計(jì)算A、B兩點(diǎn)的液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)，根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式，必須要知道其密度和深度h，然而兩者的密度不同且有，根據(jù)深度的定義“到自由液面的豎直距離”有，因而其乘積無(wú)法確定。但是可不可以換一個(gè)角度來(lái)思考：由于A、B兩點(diǎn)到分界面的距離相等，但是沒有具體交代距離的大小，我們可以假設(shè)這個(gè)距離達(dá)到B點(diǎn)的深度，也就是把A、B兩點(diǎn)移到與水面相平的位置，此時(shí)B點(diǎn)的壓強(qiáng)為0，而A點(diǎn)仍有壓強(qiáng)，則有如果不用極值法，解題較復(fù)雜：由于液體靜止，煤油和水的分界面上，煤油和水產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等設(shè)為，而A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)比小，假設(shè)A、B兩點(diǎn)的分界面的距離為h，因此A點(diǎn)的壓強(qiáng)可表示為，B點(diǎn)的壓強(qiáng)可表示為，由于，通過(guò)比較可知。三、公式借用法公式一般是用來(lái)計(jì)算液體壓強(qiáng)的，但是有時(shí)也可借用計(jì)算固體產(chǎn)生的壓強(qiáng)，其應(yīng)用條件是：固體為規(guī)則的柱狀物體，圓柱體、正方體、多棱柱等。例5. 計(jì)算高度為3m的大理石柱對(duì)地面產(chǎn)生