Question

7．如圖所示，在質(zhì)量為1kg的容器內(nèi)裝有5kg的水，容器底面積為100cm²，容器放在水平桌面上，桌面面積為0.9m²（g取10N/kg）．求：
（1）容器內(nèi)所裝水的重力． 
（2）水對A點的壓強．
（3）水對容器底部的壓強．  
（4）容器底對桌面的壓強．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)G=mg求出其水的重力；
（2）求出A點的深度，根據(jù)公式p=ρgh求出水對A點的壓強；
（3）已知水面的高和水的密度，根據(jù)公式p=ρgh求出水對容器底的壓強；
（4）知道容器對桌面的壓力和受力面積，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出容器對桌面的壓強．

解答 解：（1）水的重力：G_水=5kg×10N/kg=50N；
（2）A點的深度=1m-0.35m=0.65m，
水對A點的壓強：
p_A=ρgh_A=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.65m=6.5×10³Pa；
（3）水對容器底的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1m=1×10⁴Pa；
（4）容器質(zhì)量忽略不計時，容器對桌面的壓力：
F=G_總=（1kg+5kg）×10N/kg=60N；
容器底對桌面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{60N}{100×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=6×10³Pa．
答：（1）容器內(nèi)所裝水的重力為50N． 
（2）水對A點的壓強為6.5×10³Pa．
（3）水對容器底部的壓強為1×10⁴．  
（4）容器底對桌面的壓強為6×10³Pa．

點評 本題考查壓力、壓強等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是接觸面積的判斷和水的深度的計算，要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，水的深度指的是距離液面的高度，不是距離容器底的深度．