逍遥学能 2015-12-09 11:28
一、压力和重力有何不同？
压力和重力可以从力的三要素等三个方面加以区别：
①力的大小不一定相等。重力可以产生压力，但压力并不都是由重力产生的，很多情况下压力与重力无关,它们的大小不一定相等；只有放在水平支持面上的物体对支持面的压力等于物体重力。
②力的方向不一定相同。压力的方向总是垂直指向被压物体的表面，而重力的方向总是竖直向下的。
③压力与重力的作用点一定不同。压力的作用点在被压物体的表面，而重力的作用点一定在物体的重心。
二、液体对容器底的压力与液体重力有何不同？
液体对容器底部的压力不一定等于液体的重力。
如图1所示，形状不同的三个容器分别装有密度为ρ、深度为h的液体，底面积均为S。根据液体压强计算公式，液体对容器底部的压强为p =ρgh，所以液体对容器底部的压力为F=pS=ρghS。液体的重力为G =mg =ρgV。所以，比较各容器底部受到液体的压力大小F与液体重力G的大小，只需要比较Sh（容器的底面积和高的乘积，即图中两竖直虚线间所包围的体积）与V（液体的体积）之间的关系即可。图甲为口大底小的容器，Sh＜V，所以容器底受到的压力小于液体的重力，即F＜G；图乙为柱状容器，Sh=V，所以容器底部受到的液体的压力等于液体的重力，即F=G；图丙为口小底大的容器，Sh＞V，所以容器底部受到的压力大于液体的重力，即F＞G。可见，容器的形状不同，则容器底部受到的压力与所装液体的重力大小关系就不一样。
你还可以这样理解：甲容器口大底小，对液体提供向上的支持力的，不仅仅是容器底部，周围侧壁对液体也提供向上的支持力，这就减轻了液体对容器底部的压力，使F＜G。乙容器的侧壁对液体也有作用力，但方向是水平的，不能减轻了液体对容器底部的压力，所以F=G。丙容器的侧壁对液体的力的方向向下（依据：压力的方向总是与接触面垂直），使容器底部不仅承受液体的重力，还要承受侧壁对液体向下的压力，使F＞G。
由于液体对容器底部的压力并不一定等于液体的重力，所以在计算液体对容器底部的压力时，应先根据公式p=ρgh求出液体的压强，再根据F=pS求出压力。
三、飞机和飞艇工作原理相同吗？
飞机是利用流体压强与流速的关系原理工作的。飞机的机翼上凸下平，当飞机在跑道上加速时，空气相对于飞机向后运动，相同时间内，从机翼上方流过的空气通过的路程长，速度大，从机翼下方流过的空气通过的路程短，速度小。根据气体流速大的地方压强小，机翼下方的压强远大于上方的压强，使飞机获得很大的升力，从而让飞机飞上蓝天。
飞艇是利用空气的浮力来工作的。向飞艇的气囊内充入氦气，由于氦气的密度小于空气的密度，从而使飞艇所受的浮力大于飞艇的重力，所以飞艇能够升空。飞艇的升降，主要靠改变气囊体积从而改变自身所受的浮力来实现的。
四、计算浮力有几种方法？
①根据定义求浮力：浮力的定义是浸在液体中的物体受到液体对它们向上的托力。故我们把物体放到液体中时，会有一种变轻的感觉，故计算浮力的公式为F浮=G－F拉(G为物体的重力，F拉为物体浸在液体中时对弹簧秤的拉力)
②根据产生的原因求浮力：浮力产生的原因是物体受到液体上、下两表面的压力差。故F浮=F向上－F向下(F向上是液体作用在物体下表面的向上的压力，F向下是液体作用在物体上表面的向下的压力)。
③根据阿基米德原理求浮力：对于小物体受到的浮力可以根据其定义用弹簧秤测出，对于规则物体受到的浮力可以通过其原因得出，但计算一般物体受到的浮力大小，还需要阿基米德原理，它的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力，即F浮=G排。
④根据物体的浮沉条件求浮力：当物体漂浮或悬浮时：F浮=G；当物体下沉时：F浮<G。
⑤从平衡力的角度建立求浮力的方程：如果物体在液体中受三个力而处于平衡状态。则要分析出重力和浮力以外的第三个力的方向，若第三个力的方向与重力同向时，则，若第三个力的方向与重力方向相反，则。