Question

20．如圖所示的平底容器，其質(zhì)量為0.2kg，底面積為3×10^-3m²，內(nèi)裝有1kg的水，測(cè)得容器中水的深度為20cm，若將該容器放在面積為1.5m²的水平桌中央，則容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為多少Pa？水對(duì)容器底部的壓力為多少N？（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）容器對(duì)桌面的壓力等于容器和水的重力之和，根據(jù)F=G=mg求出其大小，容器底部與桌面的接觸面積即為受力面積，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)；
（2）知道容器內(nèi)水的深度，根據(jù)p=ρgh求出水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)，再根據(jù)F=pS求出水對(duì)容器底部的壓力．

解答 解：（1）容器對(duì)桌面的壓力：
F=G=（m_水+m_容器）g=（1kg+0.2kg）×10N/kg=12N，
容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{12N}{3×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=4000Pa；
（2）水對(duì)容器底的壓強(qiáng)：
p′=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×20×10^-2m=2000Pa，
水對(duì)容器底部的壓力：
F′=p′S=2000Pa×3×10^-3m²=6N．
答：容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為4000Pa，水對(duì)容器底部的壓力為6N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了固體壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)的計(jì)算，計(jì)算容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)時(shí)明確受力面積為容器的底面積是解題的關(guān)鍵．