判断题
12.静水压强分布图为直角三角形时,其形心点位置与受压面形心点重合。()
A
正确
B
错误
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
该说法是**错误**的。我们需要区分“压强分布图的形心”与“受压面的几何形心”这两个概念,并分析它们重合的条件。
1. **静水总压力的作用点(压力中心)与压强分布图形心的关系:**
根据流体静力学原理,作用在平面上的静水总压力 $P$ 的大小等于压强分布图的体积(对于单位宽度则是面积)。而总压力的作用点(即压力中心 $D$),在垂直于液面方向上的位置,确实对应于**压强分布图的形心**在该方向上的投影位置。
2. **受压面形心与压力中心的关系:**
受压面的几何形心($C$)是受压面积本身的几何中心。一般情况下,静水压力的压力中心($D$)并不与受压面的几何形心($C$)重合。
* 只有当受压面是**水平放置**时,面上各点压强相等,压强分布图为矩形,此时压力中心才与受压面形心重合。
* 当受压面倾斜或垂直放置时,压强随深度增加而增大,压强分布图通常为三角形或梯形。此时,压力中心总是位于受压面几何形心的**下方**(更深的位置),因为下部受到的压强更大,合力的作用点会向压强大的一侧偏移。
3. **针对题干的具体分析:**
* 题干提到“静水压强分布图为直角三角形”,这通常发生在受压面为**矩形**且**一侧边缘与自由液面齐平**(或延长线过液面)的情况下。
* 在这种情况下:
* **压强分布图的形心**:直角三角形的形心位于距离直角边(液面处)$2/3$ 高度处,或者说距离底边 $1/3$ 高度处。
* **受压面的形心**:矩形受压面的几何形心位于其高度的 $1/2$ 处。
* 显然,$2/3 h \neq 1/2 h$。因此,压强分布图的形心位置(即压力中心的位置)与受压面的几何形心位置**不重合**。
**结论:**
静水压强分布图的形心决定的是**压力中心**的位置,而不是受压面的几何形心位置。且在常见的三角形压强分布情况下,两者位置明显不同。故原题说法错误。
相关知识点:
压强分布图形心与受压面不同
题目纠错
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