Question

如圖所示，有一容器重為5.0N，底面積為40cm²，內裝1.5kg的水，水的深度為30cm，容器置于水平桌面上，求：
（1）容器中水的重力；　
（2）水對容器的底面壓強
（3）容器對桌面的壓強．

Answer 1

解：（1）容器中水的重力：
G_水=m_水g=1.5kg×10N/kg=15N；
（2）水對容器底的壓強：
P₁=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3×10³Pa；
（3）∵容器重：G_容=5N；
∴容器對水平桌面的壓力：
F₂=G_容+G_水=5N+15N=20N；
容器對水平桌面的壓強：
P₂===5×10³Pa．
答：（1）容器中水的重力為15N；
（2）水對容器底的壓強為3×10³Pa；
（3）容器對桌面的壓強為5×10³Pa．
分析：（1）已知水的質量則利用G=mg計算重力；
（2）已知水的深度，水對容器底的壓強根據公式p=ρgh可求；
（3）容器對桌面的壓強：先計算壓力，壓力等于容器和水的重力之和（F=G），后根據公式（p=）計算壓強．
點評：此題考查的是液體壓強和固體壓強的計算方法，同時出現固、液體壓力壓強，要注意先后順序：液體，先計算壓強（p=ρgh），后計算壓力（F=ps）；固體：先計算壓力（F=G），后計算壓強（p=）．