题目内容

【题目】如图所示,重为6N、高为0.25m、底面积为0.04m2的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内装满水,(不计容器壁的厚度,g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)求:

(1)水对容器底部产生的压强p

(2)现将一密度为4.0×103kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中,静止后有0.2kg的水溢出,此时圆柱形容器对桌面的压强。

【答案】(1)2.5×103Pa;(2)

【解析】

1)水对容器底部产生的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m=2.5×103Pa

2)因为小球的密度大于水的密度,所以小球放入水中会沉底,

溢出的体积

因为小球沉入水底,故V=V溢水,即 m=ρV=4.0×103kg/m3×2.0×10-4m3=0.8kg

余下来的水的质量m余水=ρV-m溢水=1.0×103kg/m3×0.25m×0.04m2-0.2kg=9.8kg

容器底部对桌面的压力F=G+G余水+G=6N+9.8kg×10N/kg+0.8kg×10N/kg=112N

容器底部对桌面的压强

答:(1)水对容器底部产生的压强为2.5×103Pa

2)圆柱形容器对桌面的压强为2800Pa

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