Question

9．如圖所示是一桶金龍魚(yú)牌食用油，已知食用油的密度為0.85×10³kg/m³．問(wèn)：
（1）油桶的塑料蓋上設(shè)計(jì)許多條紋目的為了增大摩擦；欣雨的媽媽在洗用完油的空桶時(shí)，先倒入熱水迅速搖動(dòng)，把熱水倒出后蓋上了桶蓋，一會(huì)兒聽(tīng)到了“嘎嘎”的響聲，同時(shí)看到油桶已經(jīng)扭曲變形，這是大氣壓作用的緣故．
（2）不計(jì)桶的質(zhì)量，這桶油有多重？（1L=1dm³）
（3）桶蓋的面積為10cm²，如果將它裝滿油倒立在水平地面，會(huì)對(duì)地面產(chǎn)生多大的壓強(qiáng)？
（4）已知倒立時(shí)，桶內(nèi)油面高28cm，桶蓋受到油的壓強(qiáng)多大？

Answer 1

分析 （1）影響摩擦力大小的因素：壓力和接觸面的粗糙程度；
通過(guò)比油桶內(nèi)壓強(qiáng)和外界大氣壓強(qiáng)的大小，當(dāng)大氣壓大于油桶內(nèi)壓強(qiáng)時(shí)，油桶將被大氣壓壓扁；
（2）已知油的密度和油桶的體積，利用密度公式即可求得這桶油的質(zhì)量；
（3）根據(jù)（1）求得的這桶油的質(zhì)量，可求得其重力，靜止在水平面上的物體對(duì)地面的壓力等于其重力，在利用p=$\frac{F}{S}$可求得對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)；
（4）已知桶內(nèi)油面高h(yuǎn)=28cm，利用p=ρgh可求得桶蓋受到油的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）油桶的塑料蓋上的條紋是通過(guò)使接觸面粗糙來(lái)增大摩擦的，因?yàn)榈钩鰺崴�的桶�?nèi)壓強(qiáng)小于外界大氣壓強(qiáng)，在大氣壓強(qiáng)的作用下，油桶被壓扁了．
（2）桶的容積即為裝滿油時(shí)油的體積，則V=5L=5dm³=5×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，油的質(zhì)量：
m=ρ_油V=0.85×10³kg/m³×5×10^-3m³=4.25kg；
（3）F=G=mg=4.25kg×9.8N/kg=41.65N，
S=10cm²=1×10^-3m²，
對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)p=$\frac{F}{S}$=$\frac{41.65N}{1×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=4.165×10⁴Pa，
（4）h=28cm=0.28m，
桶蓋受到油的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.28m=2.744×10³Pa．
答：（1）增大摩擦；大氣壓；
（2）不計(jì)桶的質(zhì)量，這桶油有4.25kg；
（3）對(duì)地面產(chǎn)生4.165×10⁴Pa的壓強(qiáng)；
（4）桶蓋受到油的壓強(qiáng)為2.744×10³Pa．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了增大摩擦的方法、大氣壓、密度公式的應(yīng)用、液體壓強(qiáng)的計(jì)算等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，是一道綜合性較強(qiáng)的題目．