Question

10．如圖所示，質(zhì)量為500g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面積為80cm²，內(nèi)裝1.5L的水，已知g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³，求：
（1）容器對水平桌面的壓強；
（2）水對容器底部的壓力．

Answer 1

分析 （1）利用G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$求出水的重力，容器對水平桌面的壓力等于容器與水的總重力，又知容器底面積，即受力面積，利用p=$\frac{F}{S}$計算容器對水平桌面的壓強；
（2）利用p=ρgh求出水對容器底部的壓強，然后根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計算水對容器底部的壓力．

解答 解：（1）水的體積：V=1.5L=1.5×10^-3m³，
根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可得水的質(zhì)量：
m_水=ρ_水V=1.0×10³kg/m³×1.5×10^-3m³=1.5kg，
則容器對水平桌面的壓力：
F=G=（m_水+m_容）g=（1.5kg+0.5kg）×10N/kg=20N，
容器對水平桌面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{20N}{80×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2.5×10³Pa；
（2）水對容器底部的壓強：
p′=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1×10³Pa，
則水對容器底部的壓力：
F′=p′S=1×10³Pa×80×10^-4m²=8N．
答：（1）容器對水平桌面的壓強為2.5×10³Pa；
（2）水對容器底部的壓力為8N．

點評 此題考查壓強的大小計算，難度適中，屬于中檔題目，解答本題時需要注意：①容器對水平桌面的壓力等于容器與水的總重力；②計算液體壓強時，深度是指某點到液面的垂直高度；③單位換算．