Question

如图所示，水塔与自来水管组成连通器，若塔内水面距地面高度h_l=18m 四楼住户水龙头出水口距地面高度h₂=10m，水龙头出水口横截面积为3×l0^-4m²．（g取10N/kg）求：
（l）四楼住户水龙头距水塔液面的距离是多少？
（2）四搂住户水龙头出水口处水的压强是多少？
（3）四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少？

Answer 1

分析：（1）塔内水面距地面高度减掉四楼住户水龙头出水口距地面高度即为四楼住户水龙头距水塔液面的距离；
（2）已求出四楼住户的水龙头处水的深度h，根据液体压强公式求出四搂住户水龙头出水口处水的压强；
（3）知道水龙头出水口直径可以求受力面积，由（2）知道压强，利用压强定义式求压力．

解答：解：（1）四楼住户的水龙头处水的深度：
h=h₁-h₂=18m-10m=8m；
（2）水的压强为：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×8m=8×10⁴Pa；
（3）四楼住户水龙头出水口受到水的压力：
F=pS=8×10⁴Pa×3×10^-4m²=24N．
答：（l）四楼住户水龙头距水塔液面的距离是8m；
（2）四搂住户水龙头出水口处水的压强是8×10⁴Pa；
（3）四楼住户水龙头出水口受到水的压力是24N．

点评：本题考查了液体压强和压力的计算，关键是理解深度h即四楼水的深度是关键．