今天看到了河北大学王绍符老师写的能这样验证“液体压强由重力产生”吗?——对教学中某些实验的质疑之六一文,确实给我们初中物理老师上了一堂不错的反思课。在此也不由得发表一下自己的看法,希望得到大家的共鸣。文章写得很详细,这里就不详细介绍上面的内容,仅就个人理解的内容进行阐述。
液体、气体及固体颗粒物都具有流动性,可以统称为流体,那么这些流体所表现出的流体的特性,自然应该遵循流体的一些特性。流体内部要产生压强,自然只能是外界施加给这些流体一个束缚力时,流体就会反作用产生一个压力,这个压力就表现为流体内部的压强,当然对束缚它的容器也会产生这样的压强。
大气是流体,它会对置于其中的物体产生大气压强,这个总的大气压强产生的原因是重力,注意是总的大气压强产生的原因,如果是涉及一小块区域或是密闭空间就另当别论了,这个大气压强产生的原因是重力的情况仅是一种特例,因为这里束缚大气的力只有一个重力。你可以假设在空地上有一个一立方分米的塑料盒,当把这个塑料盒盖子盖起来时,盒子里空气的气压就不是由于重力作用产生的了。对于这个密闭系统,受到的外力只有两个,一是这些气体的重力,另一就是盒子对气体的束缚力,别无其他。而这些气体的重力实在是太小了,不是产生这些气体内部压强的原因,而是盒子的束缚力。注意这时盒子内部气体是与外部气体是隔绝的,并没有接触,因此不可能受到外部气体的压强,外部气体与内部气体的作用是间接进行的,隔着盒子就只能说与外部气体无关了,这是物理学中隔离法的研究方法。
再来看液体,液体同样也可以像气体一样,放到一个密闭的空间,这时液体内部压强就只能适用于帕斯卡定律了。液体内部压强产生的原因自然不可能单一是重力了,而是液体受到的总的束缚力大小,而这个束缚力大小才是真正让液体内部产生压强的真正原因。
初中物理液体压强部分,苏教版已经不要求进行液体内部压强的定量计算了,但定性研究还是需要的。考试中经常会出现大气压强产生的原因,液体压强产生原因的题目,希望所有物理老师都来科普一下这个物理常识,不要再误人子弟了。