Question

8．如图所示，一水桶内装质量为30kg的水，底面积为800cm²，水桶内装30cm深的水，放在水平地面上，水桶对水平地面的压强为4000Pa，g取10N/kg，求：
（1）水对桶底的压强
（2）水对桶底的压力
（3）水受到的重力
（4）桶对水平地面的压力
（5）桶所受重力的大小．

Answer 1

分析 （1）根据p=ρgh求出水对容器底的压强；
（2）根据p=$\frac{F}{S}$求出水对容器底的压力；
（3）根据G=mg计算水受到的重力；
（4）根据p=$\frac{F}{S}$求出桶对水平地面的压力；
（5）桶对水平地面的压力等于桶与水的重力之和．

解答 解：（1）水对桶底的压强：
p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3×10³Pa；
（2）由p=$\frac{F}{S}$得桶底受到的水的压力：
F=pS=3×10³Pa×0.08m²=240N；
（3）水的重力：
G_水=mg=30kg×10N/kg=300N，
（4）由p=$\frac{F}{S}$得桶对水平地面的压力：
F′=p′S=4000Pa×0.08m²=320N；
（5）由题意知，桶对水平地面的压力等于桶与水的重力之和，即F′=G_水+G_桶，
所以，桶所受重力G_桶=F′-G_水=320N-300N=20N．
答：（1）水对桶底的压强为3×10³Pa；
（2）水对桶底的压力为240N；
（3）水受到的重力为300N
（4）桶对水平地面的压力为320N；
（5）桶所受重力的大小为20N．

点评 本题考查了学生对密度公式、重力公式、压强公式、液体压强公式的掌握和运用，要求灵活运用公式，知道桶对水平地面的压力等于桶与水的重力之和是关键．