Question

1．如圖所示．將底面積為100cm²，質(zhì)量為0.5kg的容器放在水平桌面上，容器內(nèi)裝有重45N，深40cm的水．g取10N/kg．求：
（1）距容器底10cm的A處水的壓強(qiáng)；   
（2）水對(duì)容器底的壓強(qiáng)和壓力；
（3）容器的重力；         
（4）容器對(duì)水平桌面的壓力和壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）已知A點(diǎn)距離底部的距離，可求A點(diǎn)離液面的高度；根據(jù)公式p=ρgh可求距容器底部10cm處A點(diǎn)水的壓強(qiáng)；
（2）已知水的深度，根據(jù)公式p=ρgh可求水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)，最后利用公式F=PS可求水對(duì)容器底部的壓力；
（3）已知容器的質(zhì)量，利用G=mg求出容器的重力；
（4）容器對(duì)水平臺(tái)面的壓力等于水和容器的重力之和，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求容器對(duì)水平臺(tái)面的壓強(qiáng)．

解答 解：
（1）A點(diǎn)離液面的深度：h=40cm-10cm=30cm=0.3m；
距容器底部10cm處A點(diǎn)水的壓強(qiáng)：p=ρgh=1000kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa；
（2）水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)：p_總=ρgh_總=1000kg/m³×10N/kg×0.4m=4000Pa；
由p=$\frac{F}{S}$得，水對(duì)容器底部的壓力：F=p_總S=4000Pa×100×10^-4m²=40N；
（3）容器的重力：G_容=m_容g=0.5kg×10N/kg=5N；
（4）容器對(duì)水平臺(tái)面的壓力：F_總=G_容+G_水=5N+45N=50N；
容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)：p_桌=$\frac{{F}_{總}(cāng)}{S}$=$\frac{50N}{100×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5000Pa．
答：（1）距容器底10cm的A處水的壓強(qiáng)為3000Pa；   
（2）水對(duì)容器底的壓強(qiáng)和壓力分別為4000Pa、40N；
（3）容器的重力為5N；         
（4）容器對(duì)水平桌面的壓力和壓強(qiáng)分別為50N、5000Pa．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是液體壓強(qiáng)和固體壓強(qiáng)的計(jì)算方法，同時(shí)出現(xiàn)固、液體壓力壓強(qiáng)，要注意先后順序：液體，先計(jì)算壓強(qiáng)（p=ρgh），后計(jì)算壓力（F=pS）；固體，先計(jì)算壓力（在水平面上F=G），后計(jì)算壓強(qiáng)（p=$\frac{F}{S}$）．