重力与压力之辨
2016-03-16杨利花
杨利花
高处的物体若不受支持力的作用.则会因受重力作用而下落.落到地面的物体对地面产生压力,什么是压力,其大小、方向如何,它与重力又有什么区别与联系呢?
压力与重力的区别
当两个以上的物体放在一起并相互挤压时,两物体之间产生的力就是压力,两个物体都受到了彼此的压力,而且这两个力是相等的.有些同学会把压力与重力混淆在一起.我们可以从以下几个方面来区分重力和压力.
1.产生的原因不同.
(1)重力的产生:物体由于地球的吸引而受到的力叫作重力,施力物体是地球.
(2)压力的产生:垂直作用在物体表面上的力叫压力,也可以说是两个物体相互挤压而产生的力.施力物体是另一个挤压的物体(或支撑面上的物体).
2.本质不同.
(1)重力的本质是万有引力,它是由于地球的吸引而使物体受到的力.
(2)压力的本质是弹力,是物体相互挤压发生弹性形变而产生的力.
例1 放在水平桌面上的茶杯.对桌面有压力.下列有关茶杯对桌面压力的说法.正确的是().
A.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力就是茶杯所受的重力
D.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
解析:放在水平桌面上的茶杯对桌面有压力,压力的实质是弹力,茶杯对桌面的压力是由于茶杯与桌面相互挤压、茶杯发生形变而产生的,是作用在桌面上的.放在水平桌面上的茶杯对桌面的压力大小等于茶杯所受的重力,但是压力不是重力,故A正确,BCD错误,
答案:A
3.方向不同.
(1)重力的方向总是竖直向下的.
(2)压力的方向总是垂直于受力面且指向受力物体的.
4.作用点不同.
(1)重力的作用点在物体重心,规则物体拘重心在物体的几何中心处.
(2)压力的作用点在接触面上.
例2 图1中物体静止在斜面上,则物体所受的重力是_______,斜面受到的压力是_______
解析:重力作用在物体的重心处,且方向总是竖直向下的,因此F4表示物体受到的重力.压力作用在接触面上.且方向总是垂直于受力面且指向受力物体的,因此F3表示斜面受到的压力,
答案:F4F3
压力与重力的联系
当物体静置于水平面上且处于自由状态时,压力是由于物体受到重力而产生的,而且在数值上相等,,F=G.如图2所示,压力方向与重力方向一致,但压力的作用点在支撑面上,而重力作用点在物体重心处,
当物体置于斜面上时,压力也是由于物体受到重力而产生的,但此时它们在数值上并不相等,物体对斜面的压力F小于物体所受的重力G,如图3所示.压力的作用点在斜面上,方向垂直于斜面向下.
当压力由其他力按压而形成时,压力与重力没有任何关系,即压力的大小和方向均与重力无关,如图4所示,物体在外力的作用下被压在竖直墙壁上,物体对墙壁的压力就等于外界对物体所施加的力F.方向垂直指向墙壁.
例3 下列关于压力产生的说法正确的是().
A.压力都是由物体所受的重力产生的
B.压力的大小总是等于物体所受的重力
C.竖直作用在物体表面上的力叫作压力
D.压力的大小有时等于物体所受的重力
解析:在水平面或斜面上,压力是由于物体受到重力而产生的,但有些时候压力与重力无关,比如用外力把物体压在竖直墙壁上,物体对墙壁的压力就与物体受到的重力无关.只有在水平面上时,物体对支撑面的压力才等于自身所受的重力,故A、B错,D正确,压力是“垂直”压在物体表面上的力,而不是“竖直”作用在物体表面上的力.故C错误.
答案:D
学即用,练一练:
1.如图5.正方体木块受到的重力为G,在力F的作用下处于静止状态,则木块对接触面的压力F压与木块所受重力G的关系是().
A.F压=G B.F压C.F压>G D.无法判断
2.用100 N的水平力把重20N的正方体木块紧压在竖直的墙壁上,如图6所示,这时木块对墙壁的压力是().
A.20N
B.80N
C.100N
D.120N
参考答案:1.C 2.C
责任编辑 程哲