Question

8．如圖所示，平底玻璃水槽的質量是400g，底面積是40cm²，內盛0.6kg的水，水的深度為12cm，將水槽放置在水平桌面中央，若水槽的厚度不計，試求：（g=10N/kg）
（1）水槽對水平桌面的壓強．
（2）水對水槽底部的壓力．

Answer 1

分析 （1）水槽對水平桌面的壓力等于水槽和水的重力之和，根據F=G=mg求出其大小，根據p=$\frac{F}{S}$求出水槽對水平桌面的壓強；
（2）知道水槽中水的深度，根據p=ρgh求出水對水槽底部的壓強，又知道水槽的底面積，根據F=pS求出水對水槽底部的壓力．

解答 解：
（1）水槽和水的總質量：m_總=m_槽+m_水=0.4kg+0.6kg=1kg，
水槽對水平桌面的壓力：
F=G_總=m_總g=1kg×10N/kg=10N；
水槽對水平桌面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{10N}{40×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2500Pa；
（2）水對水槽底部的壓強：
p′=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1200Pa；
由p=$\frac{F}{S}$可得，水對水槽底部的壓力：
F′=p′S=1200Pa×40×10^-4m²=4.8N．
答：（1）水槽對水平桌面的壓強為2500Pa；
（2）水對水槽底部的壓力為4.8N．

點評 本題考查了重力、固體壓強和液體壓強的計算，計算時要注意單位換算，關鍵要知道：計算固體壓強時要先求壓力再求壓強，計算液體壓力時要先計算壓強后計算壓力．