Question

11．星期天，小強(qiáng)同學(xué)參加社區(qū)舉辦的“體驗(yàn)日”活動(dòng)中，體驗(yàn)了一回送水工的工作，將一桶飲用桶裝水搬到五樓的張爺爺家，飲用桶裝水如圖所示，某幾種參數(shù)如表所示，求：（g=10牛/千克）
（1）若桶中裝滿水，水的質(zhì)量是多少千克？
（2）若將裝滿水的飲用桶放在水平地面上，水對桶底的壓強(qiáng)為多少帕？
（3）小強(qiáng)同學(xué)質(zhì)量為40kg，桶重不計(jì)，每只腳與地面接觸面積約250cm²，當(dāng)他扛起這桶水雙腳站立時(shí)，他對水平地面的壓強(qiáng)是多大？

材質(zhì)	PC
容量	18.9升（5加侖）
桶長	50厘米
桶底直徑	28厘米
桶口直徑	5.5厘米

Answer 1

分析 （1）已知水的體積，由密度公式的變形公式可以求出水的質(zhì)量．
（2）已知水的深度，利用液體壓強(qiáng)公式計(jì)算水對桶底的壓強(qiáng)；
（3）小強(qiáng)對地面的壓力等于人和水的總重力，利用G=mg求出，然后由壓強(qiáng)公式求出對地面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可知，水的質(zhì)量：
m=ρV=1×10³kg/m³×18.9×10^-3m³=18.9kg；
（2）由題意知，水深h=50cm=0.5m，
水對桶底的壓強(qiáng)：
p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.5m=5×10³Pa；
（3）小強(qiáng)扛起水后對水平地面的壓力：
F=G=mg=（40kg+18.9kg）×10N/kg=589N，
小強(qiáng)雙腳站立，與地面的接觸面積S=2×250cm²=5×10^-2m²，
對地面的壓強(qiáng)p′=$\frac{F}{S}$=$\frac{589N}{5×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1.178×10⁴Pa；
答：（1）水的質(zhì)量是20kg．
（2）水對桶底的壓強(qiáng)為5×10³Pa；
（3）當(dāng)他扛起這桶水雙腳站立時(shí)，他對水平地面的壓強(qiáng)是1.178×10⁴Pa．

點(diǎn)評 本題考查密度公式的應(yīng)用、壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是知道小強(qiáng)對地面的壓力等于人和水的總重力，此外求壓強(qiáng)時(shí)要注意人與地面的接觸面積，這是本題的易錯(cuò)點(diǎn)．