Question

如圖所示，水塔與自來(lái)水管組成連通器，若塔內(nèi)水面距地面高度h₁=18m 四樓住戶水龍頭出水口距地面高度h₂=10m，水龍頭出水口橫截面積為3×10^-4m²．（g取10N/kg）求：
（l）四樓住戶水龍頭距水塔液面的距離是多少？
（2）四摟住戶水龍頭出水口處水的壓強(qiáng)是多少？
（3）四樓住戶水龍頭出水口受到水的壓力是多少？

Answer 1

解：（1）四樓住戶的水龍頭處水的深度：
h=h₁-h₂=18m-10m=8m；
（2）水的壓強(qiáng)為：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×8m=8×10⁴Pa；
（3）四樓住戶水龍頭出水口受到水的壓力：
F=pS=8×10⁴Pa×3×10^-4m²=24N．
答：（l）四樓住戶水龍頭距水塔液面的距離是8m；
（2）四摟住戶水龍頭出水口處水的壓強(qiáng)是8×10⁴Pa；
（3）四樓住戶水龍頭出水口受到水的壓力是24N．
分析：（1）塔內(nèi)水面距地面高度減掉四樓住戶水龍頭出水口距地面高度即為四樓住戶水龍頭距水塔液面的距離；
（2）已求出四樓住戶的水龍頭處水的深度h，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式求出四摟住戶水龍頭出水口處水的壓強(qiáng)；
（3）知道水龍頭出水口直徑可以求受力面積，由（2）知道壓強(qiáng)，利用壓強(qiáng)定義式求壓力．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了液體壓強(qiáng)和壓力的計(jì)算，關(guān)鍵是理解深度h即四樓水的深度是關(guān)鍵．