Question

11．如圖，水桶的底面積為500cm²，重為10N；現(xiàn)倒入14kg的水，桶內(nèi)水的高度為30cm，放在水平地面上，求：
（1）水對桶底的壓強(qiáng)
（2）水桶對地面的壓力
（3）水桶對地面的壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）知道桶內(nèi)水的深度和水的密度，利用液體壓強(qiáng)公式求水對桶底的壓強(qiáng)；
（2）求出水和桶的總重，因桶放在水平地面上，也就得出水桶對地面的壓力；
（3）知道桶的底面積，利用壓強(qiáng)定義式p=$\frac{F}{S}$求桶對地面的壓強(qiáng)．

解答 解：
由題可知，S_底=500cm²=5×10^-2m²，G_桶=10N，m_水=14kg，h=30cm=0.3m，
（1）水對桶底的壓強(qiáng)：
p₁=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa；
（2）桶內(nèi)水的重：
G_水=m_水g=14kg×10N/kg=140N；
桶放在水平地面上，則水桶對地面的壓力：
F=G_桶+G_水=10N+140N=150N；
（3）水桶對地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{150N}{5×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=3000Pa．
答：（1）水對桶底的壓強(qiáng)為3000Pa；
（2）水桶對地面的壓力為200N；
（3）水桶對地面的壓強(qiáng)3000Pa．

點(diǎn)評 本題考查了壓強(qiáng)定義式和液體壓強(qiáng)公式應(yīng)用；對于不規(guī)則的容器，要先計算水對容器底的壓強(qiáng)p=ρgh、再計算水對容器底的壓力F=pS；容器對桌面，先計算容器對地面的壓力F=G、再根據(jù)壓強(qiáng)定義式計算容器對地面的壓強(qiáng)．