Question

5．如图所示的锥形瓶，瓶高20cm，底面积为20cm²，容积为320ml，当锥形瓶装满水时，（g=10N/Kg）求：
（1）水的重力；
（2）水对瓶底的压力．

Answer 1

分析 （1）当锥形瓶装满水时，水的体积等于锥形瓶的容积，利用$ρ=\frac{m}{V}$求出水的质量，然后利用G=mg计算重力；
（2）已知水的深度，根据公式p=ρgh可求水对容器底部的压强，然后利用p=$\frac{F}{S}$求解压力．

解答 解：（1）当锥形瓶装满水时，水的体积等于锥形瓶的容积，即V=V_容=320ml=320cm³=3.2×10^-4m³，
由$ρ=\frac{m}{V}$可得，水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×3.2×10^-4m³=0.32kg，
水的重力G=mg=0.32kg×10N/kg=3.2N；
（2）由题意知，水的深度h=20cm=0.2m，
水对瓶底的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2×10³Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水对瓶底的压力：
F=pS=2×10³Pa×20×10^-4m²=4N．
答：（1）水的重力为3.2N；
（2）水对瓶底的压力为4N．

点评 本题考查重力的计算，压力的计算，涉及到密度公式、液体压强公式、压强定义式的应用，是一道综合性很强的题目，关键是公式的应用，解答过程中应注意单位的换算．