Question

4．一個(gè)重為2N的容器，內(nèi)裝4N的水，容器內(nèi)水深10cm，容器的底面積為30cm²，放在面積為1m²的水平桌面上．容器的厚度不計(jì)．
求：（1）水對(duì)容器底的壓強(qiáng)、壓力；
（2）容器對(duì)桌面的壓力、壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）已知容器中水的深度，根據(jù)p=ρgh求出水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)，又知道容器的底面積，根據(jù)F=pS求出水對(duì)容器底的壓力；
（2）已知容器和水的質(zhì)量可求他們的重力，重力等于對(duì)桌面的壓力，利用p=$\frac{F}{S}$求出容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）水對(duì)容器底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水對(duì)容器底的壓力：
F=pS=1000Pa×30×10^-4m²=3N；
（2）容器對(duì)桌面的壓力：
F′=G_容器+G_水=2N+4N=6N，
容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{6N}{30×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2000Pa．
答：（1）水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為1000Pa，壓力為3N；
（2）容器對(duì)水平桌面的壓力為6N，壓強(qiáng)為2000Pa．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵有兩點(diǎn)：一是計(jì)算固體壓強(qiáng)時(shí)要先求壓力再求壓強(qiáng)，計(jì)算液體壓力時(shí)要先計(jì)算壓強(qiáng)后計(jì)算壓力；二是計(jì)算容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)時(shí)的受力面積為容器的底面積，而不是水平桌面的面積，這也是學(xué)生容易出錯(cuò)的地方，因此要特別強(qiáng)調(diào)受力面積這一點(diǎn)．