压力何时等于重力,为何相等?

初中阶段对于压力,现行教材并没有做详细的解读和定义。只是在学习弹力的时候提及——放在桌面上的水杯受到桌面对它的支持力,支持力是弹力;桌面受到水杯的压力,压力也是弹力。

压力属于弹力,因此压力的方向是垂直于接触面,并指向被压物体。对于压力的三要素的分析,前述已经明确了方向和作用点,那么压力的大小如何确定?很多同学先入为主认为,水平桌面上的物体,压力大小等于重力。

为什么水平桌面上的物体,压力大小等于重力?桌面不水平呢?我们先看一下水平面上的物体,关于压力=重力的分析:

分析物体受力,物体受到重力G,支持力F支,物体在水平面静止,可知F支=G;根据力的作用的相互性,地面对物体的支持力和物体对地面的压力是相互作用力,即有F支=F压,根据等量代换便有F压=G;

而非水平面上静止的物体,受到三个力的作用,如下图:

明显F支≠G,此时仍然有F支=F压,但F压≠G。

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