Question

有一邊長為10厘米的正方體，浸沒在水中，正方體的上表面距水面5厘米，下表面距容器底面20厘米，g=10N/kg，求：
（1）正方體上表面受到水的壓強是多少帕？
（2）正方體下表面受到水的壓強是多少帕？
（3）正方體上、下表面受到水的壓力差是多少牛？

Answer 1

分析：（1）知道正方體上表面的深度，根據(jù)p=ρgh求出正方體上表面受到水的壓強；
（2）根據(jù)題意求出下表面所處的深度，根據(jù)p=ρgh求出正方體下表面受到水的壓強；
（3）根據(jù)p=

F

S

求出正方體上、下表面受到水的壓力，然后求出壓力差．

解答：解：（1）正方體上表面所處的深度：
h_上=5cm=0.05m，
正方體上表面受到水的壓強：
p_上=ρgh_上=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.05m=500Pa；
（2）正方體下表面所處的深度：
h_下=h_上+L=5cm+10cm=15cm=0.15m，
正方體下表面受到水的壓強：
p_下=ρgh_下=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.15m=1500Pa；
（3）∵p=

F

S

，
∴正方體上、下表面受到水的壓力差：
△F=△pS=（p_下-p_上）L²=（1500Pa-500Pa）×（0.1m）²=10N．
答：（1）正方體上表面受到水的壓強為500Pa；
（2）正方體下表面受到水的壓強是1500Pa；
（3）正方體上、下表面受到水的壓力差是10N．

點評：本題考查了液體壓強公式和固體壓強公式的應用，關(guān)鍵是根據(jù)題意得出正方體上下表面所處的深度．