Question

18．水平桌面上放置一个质量为1kg﹑底面积为1dm²的形状不规则的容器，注入2kg水时，水的深度为15cm．不计容器厚度．求：
（1）水对容器底的压强为多大？
（2）容器对桌面的压强为多大？

Answer 1

分析 （1）知道容器内水的深度，利用液体压强公式p=ρgh求水对容器底的压强；
（2）容器对桌面的压力等于容器和水的重力，根据F=G=mg求出其大小，再根据p=$\frac{F}{S}$求出容器对桌面的压强．

解答 解：（1）容器内水的深度：h=15cm=0.15m，
水对容器底的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.15m=1.5×10³Pa；
（2）容器和水的总质量：m=m_容+m_水=1kg+2kg=3kg，
则容器对桌面的压力：
F=G=mg=3kg×10N/kg=30N，
底面积S=1dm²=1×10^-2m²，
容器对桌面的压强：
p′=$\frac{F}{S}$=$\frac{30N}{1×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=3×10³Pa．
答：（1）水对容器底的压强为1.5×10³Pa；
（2）容器对桌面的压强为3×10³Pa．

点评 （1）固体压力、压强计算（先求压力、再求压强）：一要注意在水平面上时F=G，二要分析清楚受力面积是哪一个？有几个？
（2）液体对杯底压力和压强计算（先求压强后求压力），液体压强计算时注意h是深度，是指从液体内某点到液体面的垂直距离．