Question

10．铁桶重20N，桶的底面积为200cm²，往桶里倒入80N的水，水的深度25cm，平放在面积为1m²的水平台面上，g=10N/kg，求：
（1）水对桶底的压强多大？
（2）桶底受到水的压力多大？
（3）台面受到桶的压强多大？

Answer 1

分析 （1）知道桶内水的深度，根据p=ρgh求出水对桶底的压强；
（2）已知水对桶底的压强和桶底面积，利用F=pS求出桶底受到水的压力；
（3）桶对水平台面的压力等于桶与水的重力之和，已知桶的底面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出台面受到桶的压强．

解答 解：（1）水对桶底的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×25×10^-2m=2.5×10³Pa；
（2）由p=$\frac{F}{S}$可得，桶底受到水的压力：
F=pS=2.5×10³Pa×200×10^-4_m2=50N；
（3）台面受到桶的压力：
F′=G_桶+G_水=20N+80N=100N，
台面受到桶的压强：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{100N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5000Pa．
答：（1）水对桶底的压强为2.5×10³Pa；
（2）桶底受到水的压力为50N；
（3）台面受到桶的压强为5×10³Pa．

点评 本题考查压力、压强的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上压力等于物体自身的重力，最容易出错的是受力面积的判断，本题给出了水平桌面的面积，这是一个陷阱，受力面积指的是两个物体相互接触的面积，所以做题的时候一定要注意，还要注意解题过程中单位的换算．