Question

1．如图所示，重力为1N的容器内装有5kg的水，容器底面积为100cm²，容器放在水平桌面上，桌面面积为1m²  （g取10N/kg）．求：
（1）容器对桌面的压强．
（2）水对容器底部的压力．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量，根据G=mg求出其重力，容器对桌面的压力等于容器和水的重力之和，根据p=$\frac{F}{S}$求出容器对桌面的压强；
（2）由图可知容器内水的深度，根据p=ρgh求出水对容器底部的压强，根据F=pS求出对容器底部的压力．

解答 解：（1）容器内水的重力：
G_水=m_水g=5kg×10N/kg=50N，
容器对桌面的压力：
F=G_容+G_水=1N+50N=51N，
容器对桌面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{51N}{100×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5100Pa；
（2）由图可知，容器内水的深度：
h=30cm=0.3m，
水对容器底部的压强：
p′=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa，
对容器底部的压力：
F′=p′S=3000Pa×100×10^-4m²=30N．
答：（1）容器对桌面的压强为5100Pa；
（2）水对容器底部的压力为30N．

点评 本题考查了压强和压力的计算，关键是知道计算固体压强时要先求压力再求压强，计算液体压力时要先计算压强后计算压力；同时要注意计算容器对桌面的压强时的受力面积为容器的底面积，而不是水平桌面的面积，这也是学生容易出错的地方，因此要特别强调受力面积这一点．