Question

13．在一個重2N，底面積為0.015m²的容器里裝10N的水，容器中水的深度為5cm，把它放在水平桌面上，如圖所示（g=10N/kg）．求：
（1）水對容器底部的壓強和壓力．
（2）容器對桌面的壓力和壓強．

Answer 1

分析 （1）已知容器中水的深度，根據p=ρgh求出水對容器底部的壓強，又知道容器的底面積，根據F=pS求出水對容器底的壓力；
（2）容器對桌面的壓力等于容器的重力加上水的重力，利用p=$\frac{F}{S}$求出容器對桌面的壓強．

解答 解：
（1）水對容器底部的壓強：p₁=ρgh=1.0×10³ kg/m³×10N/kg×0.05m=500Pa；
水對容器底部的壓力：F₁=p₁S=500Pa×0.015m²=7.5N；
（2）容器對桌面的壓力：F₂=G_容器+G_水=2N+10N=12N，
容器對桌面的壓強：p₂=$\frac{{F}_{2}}{S}$=$\frac{12N}{0.015{m}^{2}}$=800Pa．
答：（1）水對容器底部的壓強為500Pa、壓力為7.5N；
（2）容器對桌面的壓力為12N、壓強為800Pa．

點評 解答本題的關鍵有兩點：一是計算固體壓強時要先求壓力再求壓強，計算液體壓力時要先計算壓強后計算壓力；二是計算容器對桌面的壓強時的受力面積為容器的底面積，而不是水平桌面的面積．