题目内容

一圆柱体容器底面积为5×10-3m2,现将一块重为3N体积为100cm3的石块放入圆柱体容器中,容器中的水深由10cm上升到12cm(容器的重力和容器壁的厚度不计,g=10N/kg)求:
(1)水对容器底压强
(2)容器底对水平面的压强.

解:(1)放入石块后,容器中水的深度h=12cm=0.12m,
∴水对容器底压强:P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa
答:水对容器底压强是1.2×103Pa.
(2)容器中水的体积V=Sh=5×10-3m2×0.1m=0.5×10-3m3
水的质量:mV=1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3=0.5kg
水的重力:G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
因此容器底对水平面的压强:P====1.6×103Pa
答:容器底对水平面的压强是1.6×103Pa.
分析:(1)容器中的水深由10cm上升到12cm,知道水的深度和水的密度,根据P=ρgh就可以计算出水对容器底的压强.
(2)容器的重力和容器壁的厚度不计,容器对水平面的压力是石块重力和水的重力之和,受力面积就是容器的底面积,根据P=就可以计算出容器底对水平面的压强.
点评:本题考查了压强的计算,尤其注意在计算容器对水平面的压强时要把容器以及其内部的液体看做一个整体,按照固体压强的步骤进行计算.
练习册系列答案
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精英家教网如图所示,A、B为两个薄壁轻质圆柱体容器,放在水平桌面上,它们的高度都为30厘米,A容器的底面积为80厘米2,内盛有密度ρA为1.2×103千克/米3,高度为10厘米的盐水;B容器的底面积为180厘米2,内盛有高度为20厘米的水.求:
(1)A容器内所盛盐水的质量mA
(2)B容器对水平桌面的压强PB
(3)小方和小沈两位同学设想在A容器内倒入一定高度的盐水,将B容器内倒出一定高度的水后,通过计算比较A、B两容器底部所受液体压强大小关系.小方设想在A容器内倒入8厘米的盐水、B容器内倒出8厘米的水,小沈设想在A容器内倒入5厘米的盐水、B容器内倒出5厘米的水,他们的计算过程及得出的结论分别如下表所示:
计算过程 结论
小方
PA=ρAghA=1.2×103千克/3×9.8牛/千克×0.08米=940.8帕
PB=ρBghB=1.0×103千克/3×9.8牛/千克×(0.2米-0.08米)=1176帕
PA<PB
小沈
PA=ρAghA=1.2×103千克/3×9.8牛/千克×(0.1米+0.05米)=1764帕
PB=ρBghB=1.0×103千克/3×9.8牛/千克×(0.2米-0.05米)=1470帕
PA>PB
①请判断:就他们设想倒入和倒出的高度而言,小方的计算及结论是
 
的,小沈的计算及结论是
 
的.(选填“正确”或“错误”)
②是否有可能存在某一高度h,在图中的A容器内倒入h高度的盐水,B容器内倒出h高度的水后,A、B两容器底部受到液体的压强相等?若有可能,求出h的值;若没有可能,说明理由.

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