Question

17．如圖所示，重為20N的容器放在水平桌面上．容器容積V=6×10^-3m³底面積S=2×10^-2 m²，高h=0.4m．當容器裝滿水時，（g=10N/kg，ρ_水=1.0×l0³kg/m³）．
求：①水對容器底部的壓強和水對容器底的壓力；
②容器對水平桌面的壓力和壓強．

Answer 1

分析 ①根據(jù)液體壓強公式p=ρgh計算水對容器底部的壓強，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$公式變形可求得水對容器底的壓力；
②容器對水平桌面的壓力等于水和容器的總重力．再利用p=$\frac{F}{S}$求容器對水平桌面的壓強．

解答 解：①水對容器底的壓強：
p₁=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.4m=4×10³Pa；
由p=$\frac{F}{S}$可得，水對容器底的壓力：
F₁=p₁S=4×10³Pa×2×10^-2m²=80N；
③容器重：G₁=20N；
水重：G₂=ρgV=1×10³kg/m³×10N/kg×6×10^-3m³=60N；
容器對水平桌面的壓力：
F₂=G₁+G₂=20N+60N=80N；
容器對水平桌面的壓強：
p₂=$\frac{{F}_{2}}{S}$=$\frac{80N}{2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=4000Pa．
答：①水對容器底的壓強為4×10³Pa；水對容器底的壓力為80N；
②容器對水平桌面的壓力為80N；容器對水平桌面的壓強為4000Pa．

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(xiàn)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=$\frac{F}{S}$）．