Question

7．水平桌面上有一个质量为1kg、底面积为1×10^-2m²的薄壁圆柱形容器，容器内盛有质量为4kg的水．求：
（1）水对容器底的压强；
（2）容器对桌面的压强．（g=10N/kg、水的密度ρ_水=1.0×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）在直壁容器中，液体对容器底压力等于液体重力，知道底面积（受力面积），利用p=$\frac{F}{S}$求水对容器底的压强；
（2）容器对桌面压力等于容器和水的总重，知道受力面积，利用p=$\frac{F}{S}$求容器对桌面压强．

解答 解：
（1）在圆柱形容器中，水对容器底压力：
F₁=G₁=m₁g=4kg×10N/kg=40N，
水对容器底的压强：
p₁=$\frac{{F}_{1}}{S}$=$\frac{40N}{1×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=4000Pa；
（2）容器重G₂=m₂g=1kg×10N/kg=10N，
容器对桌面压力：
F=G₁+G₂=40N+10N=50N，
容器对桌面压强：
p₂=$\frac{F}{S}$=$\frac{50N}{1×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=5000Pa．
答：（1）水对容器底的压强为4000Pa；
（2）容器对桌面的压强5000Pa．

点评 本题考查了液体和固体压强的计算，知道在直壁容器中，液体对容器底压力等于液体重力是本题的突破口．