Question

3．如圖所示，在一個(gè)封閉薄容器中裝滿10N的水后放在水平桌面上，已知容器的重力為1N，容器的下底面積為100cm²，高為12cm．求：
（1）水對(duì)容器底部的壓力和壓強(qiáng)；
（2）容器對(duì)桌面的壓力和壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）利用p=ρgh計(jì)算水對(duì)容器底的壓強(qiáng)，再利用F=pS計(jì)算壓力；
（2）容器對(duì)桌面壓力F=G，再利用壓強(qiáng)p=$\frac{F}{S}$計(jì)算容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)．

解答 解：
（1）水對(duì)容器底的壓強(qiáng)：p₁=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1.2×10³Pa；
水對(duì)容器底的壓力：F₁=p₁S=1.2×10³Pa×100×10^-4m²=12N；
（2）容器重：G₁=mg=0.1kg×10N/kg=1N；
水重：G₂=ρgV=1×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-3m³=10N；
容器對(duì)水平桌面的壓力：F₂=G₁+G₂=1N+10N=11N；
容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)：p₂=$\frac{{F}_{2}}{S}$=$\frac{11N}{1{×10}^{-2}{m}^{2}}$=1.1×10³Pa．
答：（1）水對(duì)容器底部的壓力為12N，壓強(qiáng)為1.2×10³Pa；
（2）容器對(duì)桌面的壓力為11N，壓強(qiáng)為1.1×10³Pa．

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