Question

12．如图所示平底烧瓶的质量、底面积等各项参数如表所示．若在烧瓶中装满水后，将它放在水平桌面上．

质量（kg）	0.10
底面积（m2）	2.0×10-3
高（m）	0.20
容积（m3）	5.0×10-4

求：
（1）水对烧瓶底的压强p_水．
（2）烧瓶中水的质量m_水．
（3）烧瓶对水平桌面的压强p_瓶．（g取10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）已知瓶内水的高度，根据p=ρgh求出水对烧瓶底的压强；
（2）烧瓶中装满水后水的体积和其容积相等，根据m=ρV求出烧瓶中水的质量；
（3）烧瓶对水平桌面的压力等于烧瓶和水的总重力，根据F=G=mg求出其大小，利用p=$\frac{F}{S}$求出烧瓶对水平桌面的压强．

解答 解：
（1）水对烧瓶底的压强：
p₁=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.20m=2000Pa；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，烧瓶中水的质量：
m_水=ρV=1.0×10³kg/m³×5.0×10^-4m³=0.5kg；
（3）烧瓶对水平桌面的压力：
F=G=（m_水+m_瓶）g=（0.5kg+0.1kg）×10N/kg=6N，
烧瓶对水平桌面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{6N}{2.0×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=3000Pa．
答：（1）水对烧瓶底的压强为2000Pa；
（2）烧瓶中水的质量为0.5kg；
（3）烧瓶对水平桌面的压强为3000Pa．

点评 本题考查液体压强、质量、压强的计算，重点知道在水平面上物体对水平面的压力等于自身的重力．从表中读出有用的信息是解答此题的关键．