Question

16．如圖所示，桶的質量為0.5kg，它的底面積為4.5×10^-2m²，容積為1.5×10^-2m³，桶的手柄與手的接觸面積別為2×10^-3m²．桶內裝12.5kg的水，水深為10cm，g=10N/kg．求：
（1）桶底受到水的壓強．
（2）桶底受到水的壓力
（3）提起桶時，手所受的壓強．

Answer 1

分析 （1）知道水深，利用p=ρgh求桶底受到水的壓強；
（2）知道桶的底面積，利用F=pS求桶底受到水的壓力；
（3）提起桶時，手所受的壓力等于水和桶的總重，知道受力面積，利用p=$\frac{F}{S}$求手所受的壓強．

解答 解：
（1）桶底受到水的壓強：
p_水=ρ_水gh_水=1×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa；
（2）由p=$\frac{F}{S}$得桶底受到水的壓力：
F_水=p_水S=1000Pa×4.5×10^-2m²=45N；
（3）水和桶的總重：
G_總=m_總g=（12.5kg+0.5kg）×10 N/kg=130N，
提起桶時，手所受的壓力：
F=G_總=130N，
受力面積S=2×10^-3m²，
手所受的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{130N}{2×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=6.5×10⁴Pa．
答：（1）桶底受到水的壓強為1000Pa．
（2）桶底受到水的壓力為45N．
（3）提起桶時，手所受的壓強為6.5×10⁴Pa．

點評 本題考查了液體壓強、固體壓強的計算，注意區(qū)分兩個公式p=ρgh、p=$\frac{F}{S}$的應用．