Question

為了給剛剛栽上的樹苗澆水，同學們到市場上去購買水桶，結果他們發(fā)現(xiàn)了如圖中的A、B兩種平底水桶，經查看與測量得知，它們是用同種材料制成的，自身質量都是1kg，容積都是15L；桶底底面積都是0.1m²；滿桶水時，水深30cm．則：
（1）請問應購買哪種水桶比較好？并說明你選擇的理由．
（2）裝滿水時，水對桶底的壓強和壓力？
（3）若裝滿水的桶放在水平地面上，此時桶對地面的壓力和壓強？

Answer 1

分析：（1）從減小壓強的方法及其應用去解答此題．
（2）利用液體壓強公式P=ρgh，即可求出水對桶底的壓強，再根據壓強公式變形，即可求出水對桶底的壓力．
（3）現(xiàn)根據桶的容積求出水的質量，再根據桶和水的質量求出桶和水的重力，即為水桶對地面的壓力，再根據壓強公式即可求出桶對地面的壓強．

解答：解：
（1）選A桶的原因是手拎處的受力面積大，對手的壓強�。�
（2）P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3×10³Pa；
據壓強公式變形得F=Ps=3×10³Pa×0.1m²=3×10²N；
（3）m_水=ρ_水V_水=1.0×10³kg/m³×15×10^-3m³=15kg，
F=G=（m_桶+m_水）×g=（1kg+15kg）×10N/kg=160N，
P=

F

s

=

160N

0.1m2

=1600Pa．
答：
（1）購買A比較好，原因是手拎處的受力面積大，對手的壓強小．
（2）裝滿水時，水對桶底的壓強是3×10³Pa，壓力是3×10²N．
（3）若裝滿水的桶放在水平地面上，此時桶對地面的壓力是160N，壓強是1600Pa．

點評：此題主要考查學生對減小壓強的方法及其應用的理解和掌握，同時考查了壓強的大小及其計算和液體壓強的計算，綜合性很強．在計算時要注意統(tǒng)一使用國際制單位．