Question

20．如图所示，底面积为为200cm²、重为20N的容器放在水平地面上，容器中装有14kg的水，水深60cm，容器壁厚度不计，g取10N/kg，求：
（1）水对容器底部的压力；
（2）容器对水平地面的压强．

Answer 1

分析 （1）已知水的深度，根据公式p=ρgh可求水对容器底部的压强，最后利用公式F=pS可求水对容器底部的压力；
（2）容器对水平地面的压力等于水和容器的重力之和，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求容器对水平地面的压强．

解答 解：（1）水深h=60cm=0.6m，
则水对容器底部的压强p₁=ρgh=1000kg/m³×10N/kg×0.6m=6000Pa；
由p=$\frac{F}{S}$得水对容器底部的压力：
F₁=p₁S=6000Pa×200×10^-4m²=120N；
（2）G_水=m_水g=14kg×10N/kg=140N；
容器对水平地面的压力：
F₂=G_容+G_水=20N+140N=160N；
容器对水平地面的压强：
p₂=$\frac{{F}_{1}}{S}$=$\frac{160N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=8000Pa．
答：（1）水对容器底部的压力为120N；
（2）容器对水平地面的压强为8000Pa．

点评 此题考查的是液体压强和固体压强的计算方法，同时出现固、液体压力压强，要注意先后顺序：液体产生的压强，先计算压强（p=ρgh），后计算压力（F=pS）；固体产生的压强：先计算压力（在水平面上F=G），后计算压强（p=$\frac{F}{S}$）．