Question

4．如圖所示，一質(zhì)量為2kg底面積為200cm²的容器．裝入10kg的水，水的深度為30cm．求：
（1）容器底所受水的壓強(qiáng)；
（2）容器底所受水的壓力；
（3）容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知水的深度利用p=ρgh即可求水對(duì)容器底的壓強(qiáng)；
（2）利用F=pS計(jì)算水的壓力；
（3）先計(jì)算容器對(duì)地面的壓力（F=G），然后利用p=$\frac{F}{S}$求容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）水的深度h=30cm=0.3m，
水對(duì)容器底的壓強(qiáng)：
p₁=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3×10³Pa；
（2）S=200cm²=2×10^-2m²，
水對(duì)容器底的壓力：
F₁=p₁S=3×10³Pa×2×10^-2m²=60N；
（3）容器和水的總質(zhì)量m_總=m₁+m₂=2kg+10kg=12kg，
則總重力G_總=m_總g=12kg×10N/kg=120N；
容器對(duì)水平桌面的壓力F₂=G_總=120N；
容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)：p₂=$\frac{{F}_{2}}{S}$=$\frac{120N}{2×{10}^{-2}{m}^{2}}$=600Pa．
答：（1）容器底所受水的壓強(qiáng)為3×10³Pa；
（2）容器底所受水的壓力為60N；
（3）容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為600Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是液體壓強(qiáng)和固體壓強(qiáng)的計(jì)算方法，同時(shí)出現(xiàn)求固、液體產(chǎn)生的壓力和壓強(qiáng)，要注意先后順序：液體，先計(jì)算壓強(qiáng)（p=ρgh），后計(jì)算壓力（F=ps）；固體：先計(jì)算壓力（F=G），后計(jì)算壓強(qiáng)（ p=$\frac{F}{S}$）．