Question

18．水平桌面上放置一個質量為1kg﹑底面積為1dm²的形狀不規則的容器，注入2kg水時，水的深度為15cm．不計容器厚度．求：
（1）水對容器底的壓強為多大？
（2）容器對桌面的壓強為多大？

Answer 1

分析 （1）知道容器內水的深度，利用液體壓強公式p=ρgh求水對容器底的壓強；
（2）容器對桌面的壓力等于容器和水的重力，根據F=G=mg求出其大小，再根據p=$\frac{F}{S}$求出容器對桌面的壓強．

解答 解：（1）容器內水的深度：h=15cm=0.15m，
水對容器底的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.15m=1.5×10³Pa；
（2）容器和水的總質量：m=m_容+m_水=1kg+2kg=3kg，
則容器對桌面的壓力：
F=G=mg=3kg×10N/kg=30N，
底面積S=1dm²=1×10^-2m²，
容器對桌面的壓強：
p′=$\frac{F}{S}$=$\frac{30N}{1×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=3×10³Pa．
答：（1）水對容器底的壓強為1.5×10³Pa；
（2）容器對桌面的壓強為3×10³Pa．

點評 （1）固體壓力、壓強計算（先求壓力、再求壓強）：一要注意在水平面上時F=G，二要分析清楚受力面積是哪一個？有幾個？
（2）液體對杯底壓力和壓強計算（先求壓強后求壓力），液體壓強計算時注意h是深度，是指從液體內某點到液體面的垂直距離．