Question

重為3牛、底面積為1×10^-2米²的薄壁圓柱形容器內(nèi)裝有水，放在水平桌面的中央，若容器中水的重力為12牛．求
（1）容器中水深為5厘米處水的壓強(qiáng)．
（2）容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)．
（3）若在容器中輕輕放入一個(gè)物塊，物塊排開(kāi)水的體積為3×10^-4米³，問(wèn)水對(duì)容器底壓強(qiáng)變化的范圍為多少？

Answer 1

解：（1）p₁=ρ_水g h=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×5×10^-2m=490Pa；
（2）p₂====1.5×10³Pa
（3）△h===3×10^-2m，
△p=ρ_水g△h=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×3×10^-2m=294Pa，
則水對(duì)容器底壓強(qiáng)變化的范圍為0～294Pa．
答：（1）容器中水深為5厘米處水的壓強(qiáng)為490Pa．
（2）容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為1.5×10³Pa．
（3）問(wèn)水對(duì)容器底壓強(qiáng)變化的范圍為0～294Pa．
分析：（1）已知水的深度，利用p=ρ_水g h即可求得容器中水深為5厘米處水的壓強(qiáng)；
（2）容器對(duì)桌面的壓力等于容器自身的重力和水的重力之和，根據(jù)壓強(qiáng)公式求出容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)．
（3）已知物體排開(kāi)水的體積，也就是容器內(nèi)水增加的體積，已知容器底面積可求水位上升的高度，根據(jù)公式p=ρgh求出水對(duì)容器底增加的壓強(qiáng)．然后即可知水對(duì)容器底壓強(qiáng)變化的范圍．
點(diǎn)評(píng)：本題考查壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)的計(jì)算，本題的關(guān)鍵是求出水升高的高度，這也是本題的難點(diǎn)．