Question

1．重20N的容器，容積為4×10^-2m³，裝滿水后，它對水平桌面的壓強為5000Pa，若水的深度為20cm，試求水對容器底部的壓力．（g=10N/Kg）

Answer 1

分析 根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出水的重力，容器對桌面的壓力等于水和容器的總重力，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出容器的底面積；根據(jù)p=ρgh求出水對容器底的壓強，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出水對容器底的壓力．

解答 已知：容器重G_容=20N，水的體積V=4×10^-2m³，壓強p=5000Pa，深度h=20cm=0.2m，g=10N/Kg
求：水對容器底部的壓力F′=？
解：由ρ=$\frac{m}{V}$得水的質量：
m=ρV=1×10³kg/m³×4×10^-2m³=40kg，
水的重力：
G_水=mg=40kg×10N/Kg=400N，
容器對桌面的壓力：
F=G_容+G_水=20N+400N=420N，
由p=$\frac{F}{S}$得容器底面積：
S=$\frac{F}{p}$=$\frac{420N}{5000Pa}$=0.084m²；
水對容器底的壓強：
p′=ρgh=1×10³kg/m³×10N/Kg×0.2m=2×10³Pa，
由p=$\frac{F}{S}$得水對容器底的壓力：
F′=p′S=2×10³Pa×0.084m²=168N．
答：水對容器底部的壓力為168N．

點評 此題主要考查的是學生對密度、重力、壓強、液體壓強計算公式的理解和掌握，綜合性較強，難度不大．