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压强与重力的关系辨析

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压强与重力的关系辨析一、压强的产生物体对其他物体的压强,等于物体对其他物体的压力除以其他物体上压力的作用面积。压力如何产生, 其本质是什么,则压强的本质就是什么。1、气体的压强大家很熟悉气体的压强是由于气体分子对容器壁或者浸入其中的物体表面的撞击而产生。其满足的基本规律是: p  2 nE3k,也就是说,分子数密度 n 越大,平均分子动能 Ek 越大,气体对单位面积的撞击作用越强。比如说,一个气球,其内封有一定质量的气体,现吹入更多的气体,或者系紧入口后用劲挤压以 减小气球体积,则其内的分子数密度 n 增加,就能感受到其内气体的压强在增加,气球皮胀得越厉害。2、液体的压强液体的压强的产生,有两个方面的层面的作用,其一是分子热运动的撞击作用,其二是液体内部分子间距小于平衡距离,分子力表现为斥力。其中撞击部分与气体类似,但是,分子间的斥力作用起主导作用。 比如,一个装满水的胶袋,系好口子后用劲地压它以减小其体积,这时口袋就会胀得鼓鼓的,甚至会把口袋胀破——这是液体被压缩导致表现为斥力的分子力增加的结果。由于液体温度没有明显变化,体积也没有太大的变化,因此,由分子撞击产生的压强没有明显增大,故分子间的斥力作用是主导。3、固体的压强当你拿着一根木棍用劲的将其压向墙面时,木棍与墙面间的相互挤压增强——这实际上是固体分子间距在缩小,表现为斥力的分子力增大的结果,这也是弹力的微观本质:固体被拉伸,分子间距超过平衡距离,分子力表现为引力,物体就产生收缩弹力;固体被压缩,分子间距小于平衡距离,分子力表现为斥力, 物体就产生抵抗压缩的伸展弹力。二、压强与重力的关系1、压强不是重力产生的从前述分析可以看出,物体对其他物体的压强,是分子力(撞击的实质是分子动能较大,使得“撞击” 瞬间,分子间距小于了平衡距离,分子力表现为斥力)的宏观表现,宏观的讲,压强的本质是弹力,这显然不是什么重力!初中物理中计算液体压强或者大气压强时,往往用液柱、大气层的重力除以作用面积,这使很多同学以为,液体压强或大气压强是重力产生的,这实在是一种错误的理解。(1)大气压强实际上还是气体的压强,其实质还是气体分子对物体的撞击作用。(2)液体压强如前所述,还是液体分子的撞击作用和表现为斥力的分子力的结果。(3)固体对支撑物的压强,实际上还是固体底面被压缩,导致分子间距变小,分子力表现为斥力的结果,或者宏观的说是伸展弹力的结果。2、...

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