Question

9．在一個重4N，底面積為50cm²的容器里裝1 0N的水，容器中水的深度為20cm．把它放在水平桌面上，如圖所示（g=1ON/kg）．求：
（1）水對容器底部的壓強(qiáng)和壓力；
（2）容器對桌面的壓力和壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）已知容器中水的深度，根據(jù)p=ρgh求出水對容器底部的壓強(qiáng)，又知道容器的底面積，根據(jù)F=pS求出水對容器底的壓力；
（2）已知容器和水的質(zhì)量可求他們的重力，重力等于對桌面的壓力，利用p=$\frac{F}{S}$求出容器對桌面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）水對容器底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2000Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水對容器底的壓力：
F=pS=2000Pa×50×10^-4m²=10N；
（2）容器對桌面的壓力：
F′=G_容器+G_水=4N+10N=14N，
容器對桌面的壓強(qiáng)：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{14N}{50×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2800Pa．
答：（1）水對容器底的壓強(qiáng)為2000Pa，壓力為10N；
（2）容器對水平桌面的壓力為14N，壓強(qiáng)為2800Pa．

點評 解決本題的關(guān)鍵有兩點：一是計算固體壓強(qiáng)時要先求壓力再求壓強(qiáng)，計算液體壓力時要先計算壓強(qiáng)后計算壓力；二是計算容器對桌面的壓強(qiáng)時的受力面積為容器的底面積，而不是水平桌面的面積，這也是學(xué)生容易出錯的地方，因此要特別強(qiáng)調(diào)受力面積這一點．