Question

【题目】如图所示，一个底面积为3×10﹣2m2的L形容器重为4N，放在面积为1m2的水平桌面中央，内盛有2kg的水，水面距底面10cm，a点距底面6cm，求：
（1）图中水对a点的压强；
（2）水对容器底部的压力；
（3）容器对水平桌面的压强．

Answer 1

【答案】
（1）解：a点距离水面的高度：ha=0.1m﹣0.06m=0.04m，

水对a点的压强：pa=ρ水gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa；

（2）解：水对容器底部的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa，

根据p= 可得水对容器底部的压力：F=pS=1000Pa×3×10﹣2m2=30N

（3）解：水的重力G水=m水g=2kg×10N/kg=20N，

容器对水平桌面的压力：F′=G容+G水=4N+20N=24N，

容器对水平桌面的压强：p′= = =800Pa

【解析】（1）求出a点距离水面的高度，利用液体压强公式计算图中水对a点的压强；（2）已知水深和水的密度，利用液体压强公式求出水对容器底部的压强，然后利用压强公式式计算水对容器底部的压力；（3）容器对水平桌面的压力等于容器和水的重力之和，又知受力面积，利用压强公式计算容器对水平桌面的压强．
【考点精析】掌握压力及重力与压力的区别和压强的大小及其计算是解答本题的根本，需要知道压力：指垂直作用在物体表面上的力．压力的作用效果是使物体发生形变；压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）．