Question

3．放在水平地面上的一只平底水桶，桶底面積為0.02m²，倒入重100N的水，水深為0.3m，如圖所示（g=10N/g）求：
（1）桶底受到水的壓強；
（2）桶底受到水的壓力；
（3）桶對地面的壓強．（桶重忽略不計）

Answer 1

分析 （1）知道桶內水的深度，根據p=ρgh求出水對桶底的壓強；
（2）已知水對桶底的壓強和桶底面積，利用F=pS求出桶底受到水的壓力；
（3）桶對水平地面的壓力等于桶與水的重力之和，已知桶的底面積，根據p=$\frac{F}{S}$求出地面受到桶的壓強．

解答 解：
（1）水對桶底的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa；
（2）由p=$\frac{F}{S}$可得，桶底受到水的壓力：
F=pS=3000Pa×0.02^_m2=60N；
（3）桶重忽略不計，所以地面受到桶的壓力：
F′=G_水=100N，
地面受到桶的壓強：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{100N}{0.02{m}^{2}}$=5000Pa．
答：（1）水對桶底的壓強為3000Pa；
（2）桶底受到水的壓力為60N；
（3）桶對地面的壓強為5000Pa．

點評 本題考查壓力、壓強的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，注意解題過程中單位的換算．