Question

16．如圖所示，在一個封閉容器中裝滿體積為10^-3m³的水后放在水平桌面上，已知容器的質(zhì)量為100g，容器的下底面積為100cm²，高為12cm，不計容器的厚度．求：
（1）整個容器對桌面的壓力；
（2）水對容器底部的壓力和壓強．

Answer 1

分析 （1）容器對桌面的壓力等于容器和水的重力之和，利用G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$計算；
（2）水對容器底的：先計算壓強（p=ρgh），后計算壓力（F=pS）．

解答 解：（1）根據(jù)G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的重力：
G_水=ρ_水V_水g=1.0×10³kg/m³×10^-3m³×10N/kg=10N，
容器的重力G_容=m_容g=0.1kg×10N/kg=1N，
容器對桌面的壓力F₁=G_容+G_水=1N+10N=11N；
（2）水對容器底部的壓強：
p₂=ρ_水gh_水=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1.2×10³Pa；
根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可得，水對容器底部的壓力：
F₂=p₂S=1.2×10³Pa×100×10^-4 m²=12N．
答：（1）整個容器對桌面的壓力為11N；
（2）水對容器底部的壓力和壓強分別為12N；1.2×10³Pa．

點評 本題考查的是液體壓強和固體壓強的計算方法，同時出現(xiàn)固、液體壓力壓強，要注意先后順序：液體，先計算壓強（p=ρgh），后計算壓力（F=pS）；固體：先計算壓力（F=G），后計算壓強（p=$\frac{F}{S}$）．