Question

14．我國(guó)的三峽工程是舉世矚目的跨世紀(jì)工程，三峽水電站的水庫(kù)大壩高達(dá)185m．
（1）當(dāng)水庫(kù)水位為175m時(shí)，壩底受到的水的壓強(qiáng)是多大？（ρ_水=1.0×10³kg/m³）
（2）結(jié)合第（1）問(wèn)的計(jì)算結(jié)合，分析工程師為什么把攔河壩設(shè)計(jì)成下寬上窄的形狀？
（3）為保證三峽大壩的安全，大壩上有“一萬(wàn)多只眼睛”時(shí)刻監(jiān)控，其中壩底附近有一臺(tái)監(jiān)測(cè)儀器，表面積約為0.01㎡，則這一表面受到水的壓力是多少？

Answer 1

分析 （1）知道水深和水的密度，利用液體壓強(qiáng)公式求壩底受到水的壓強(qiáng)；
（2）液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)；液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增大；
（3）根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計(jì)算監(jiān)測(cè)儀器表面受到水的壓力．

解答 解：
（1）水深h=175m，
壩底受到水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×175m=1.715×10⁶Pa；
（2）因?yàn)橐后w的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，為了水壩能承受更大的水壓，水壩做成上窄下寬的形狀；
（3）由p=$\frac{F}{S}$，監(jiān)測(cè)儀器表面受到水的壓力：
F=pS=1.715×10⁶Pa×0.01m²=1.715×10⁴N．
答：
（1）壩底受到的水的壓強(qiáng)1.75×10⁶Pa；
（2）液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；
（3）監(jiān)測(cè)儀器表面受到水的壓力1.75×10⁴N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)、壓強(qiáng)公式的了解與掌握，屬于一道基礎(chǔ)題．