(2013?恩施州)計算液體壓強(qiáng)的專用公式的推導(dǎo)公式如下:
①設(shè)想在液體中有一段豎直放置的液柱.如圖所示,柱面與液面相平,柱底面積為S.
②液柱底面的壓強(qiáng):P=
F
S
=
G
S

③液柱重力:G=mg=ρVg=ρShg
④由上面兩式可得液柱底面的壓強(qiáng):p=ρgh
⑤…
(1)上面第②步;為什么可以由p=
F
S
推導(dǎo)為P=
F
S
=
G
S
?請說明理由!
(2)第④步得到的等式還只能用來計算該液柱底部的壓強(qiáng).要推廣至可以計算任意情況的液體壓強(qiáng)(如圖中壺嘴中P點的壓強(qiáng)),還缺少至關(guān)重要的第⑤步.請為第⑤步補(bǔ)寫必要的內(nèi)容!
分析:(1)液柱對水平面的壓力等于它的重力.
(2)在液體內(nèi)部同一深度的地方向各個方向的壓強(qiáng)相等.
解答:答:(1)豎直放置的液柱對水平面的壓力等于它自身的重力,即F=G,液柱底面的壓強(qiáng):P=
F
S
=
G
S
;
(2)⑤在液體內(nèi)部同一深度的地方液體壓強(qiáng)相等,因此與液柱底面同一深度的各點壓強(qiáng)p=ρgh,如壺嘴中的P點與液柱深度相同,它的壓強(qiáng)與液柱底面的壓強(qiáng)相等,為p=ρgh.
點評:本題難度不大,是一道基礎(chǔ)題;知道物體對水平面的壓力等于它的重力、知道在液體內(nèi)部同一深度的地方液體壓強(qiáng)相等即可正確解題.
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