【学习目标】掌握均匀柱体横向切割问题的分析方法。
【方法点拨】
1. 基本方法:
方法一:根据
横向切割后,压力变小,受力面积不变,故压强变小。
方法二:均匀柱体横切后仍是柱体,利用计算式
分析,剩余柱体的密度不变,高度变小,故压强变小。
2. 变化量法
若题目涉及到压强的变化量,通常采用变化量法求解:
(1)当受力面积不变时
(2)柱状物体压强问题中,当密度不变时
注意:任何技巧都建立在扎实的基本功之上。每个计算式都要明确是怎么推导的,不要编造公式,比如:
就是错误公式。
3. 极限法
如下图,甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上,它们对地面的压强关系为p甲=p乙。若分别截去相同的质量,剩余部分对地面压强的大小关系是?不妨假设将其中最轻的一个全部截去。我们从p甲=p乙,S甲<>
得出
这里若将甲全部截去,乙还有剩余,显然剩余部分对地面压强
注意:处理切割柱体的压强问题时,若面对不需要严格得出具体数值的题目,有时可以选用比较快捷的特殊值法或极限法,不过这些都不是严谨方法,偶尔使用尚可,建议同学们还是通过严格的推导来解题。
【经典例题】
例1 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-03固体压强-压强之横向切割问题
如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等.若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,则剩余部分对水平地面的压强关系是( )
A.p甲<p乙
B.p甲=p乙
C.p甲>p乙
D.无法判断
例2 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-03固体压强-压强之横向切割问题
质量相等的甲、乙两个均匀圆柱体放置在水平地面上.现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度相等,如图所示,则它们剩余部分对地面压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是( )
A.p甲<p乙,F甲<F乙
B.p甲<p乙,F甲>F乙
C.p甲>p乙,F甲<F乙
D.p甲>p乙,F甲>F乙
例3 本题选自腾讯课堂付费课程《初中物理力学专题突破》-03固体压强-压强之横向切割问题
如图所示的甲、乙两实心均匀正方体分别放置在水平地面上,它们对地面的压强相等.现分别在两个正方体的上部,沿水平方向切去一部分.以下判断正确的是( )
A.若切去的质量相等,则甲被切去的厚度一定多
B.若剩余的质量相等,则甲被切去的厚度可能多
C.若切去的高度相等,则甲被切去的质量可能多
D.若剩余的高度相等,则甲被切去的厚度一定多
【随堂练习】
1. 如图所示,质量分布均匀的物体A、B放在水平地面上,高度相同,A的底面积大于B的底面积,A对地面的压力小于B对地面的压力。若在两物体上部沿水平方向切去相同的厚度,mA′、mB′分别表示A、B剩余部分的质量,pA′、pB′分别表示剩余部分对地面的压强.下列判断正确的是()
A. mA′>mB′
B. mA′<>
C. pA′>pB′
D. pA′<>
2. 如图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,由甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是()
A. p甲
F乙
B. p甲<><>
C. p甲>p乙,F甲>F乙
D. p甲>p乙,F甲<>
3. 如图所示,均匀实心圆柱体A和B放置在水平地面上,对地面的压强pA>pB,已知两个圆柱体A和B体积VA<VB,高度hA<hB,与地面的接触面积SA>SB,若在圆柱体A和B的上方,沿水平方向切去一部分,使A和B剩余部分对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )
A.可能切去相同质量
B.可能切去相同体积
C.剩余部分的高度可能相等
D.A和B对地面压力的变化量可能相等
答案
经典例题
例1:C;
例2:A;
例3:A.
随堂练习
1.BD ;
2.B;
3.B.
学习讨论请加学习群 391224019
运营人员:李邦彦物理 然然
联系客服