Question

2．在一个底面积为0.01m²的容器里装0.8kg的水，容器中的水的深度为5cm．把它放在水平桌面上，如图所示（g=10N/kg，ρ_水=1×10³kg/m³）．求：
（1）水对容器底部的压强？
（2）若桌面所受容器的压强是1200Pa，求容器的质量？

Answer 1

分析 （1）水对容器底的压强要用液体压强计算公式p=ρ_水gh来计算．
（2）关键p=$\frac{F}{S}$求出容器对桌面的压力，利用G=mg求出水的重力，则容器的重力就等于压力与水的重力之差；利用m_容器=$\frac{{G}_{容器}}{g}$即可求出容器的质量．

解答 解：（1）水对容器底部的压强为：p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.05m=500Pa．
（2）若桌面所受容器的压强是1200Pa，则由p=$\frac{F}{S}$可得：
容器对桌面的压力大小为：F′=p′S=1200Pa×0.01m²=12N，
由于G_水=m_水g=0.8kg×10N/kg=8N，
所以，G_容器=F-G_水=12N+8N=4N．
m_容器=$\frac{{G}_{容器}}{g}$=$\frac{4N}{10N/kg}$=0.4kg．
答：（1）水对容器底部的压强为500Pa；
（2）若桌面所受容器的压强是1200Pa，容器的质量为0.4kg．

点评 此题考查学生对液体压强和固体压强计算的理解和掌握，不规则的容器所装水的重力不等于水对容器底的压力，这是计算液体压强应注意的地方．