问题 计算题

水平桌面上有一只底面积为200厘米2的水壶,质量为0.5千克,壶嘴到壶底竖直高度为16厘米.盛满水后,水的质量为2.5千克,壶的厚度不计.求:

①水对壶底的压强和压力;

②壶对桌面的压力和压强.

答案

①水对壶底的压强为1600Pa,压力为32N;

②壶对桌面的压力为30N,压强为1500Pa

题目分析:(1)已知水壶内水的深度,利用液体压强公式求水对壶底的压强;又知道壶的底面积,利用F=Ps求出水对壶底的压力;

(2)求出水和水壶的总重,因在水平地面上,也就得出对地面的压力,又知道壶的底面积,利用压强定义式P=求壶对地面的压强.

解答:水对壶底的压强P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×O.16m=1600Pa,

水对壶底的压力F=Ps=1.6×103Pa×0.02m2=32N.     

②壶对桌面的压力F′=G+G=(0.5kg+2.5kg)×10N/kg=30N,

壶对桌面的压强P′===1500Pa.

答:①水对壶底的压强为1600Pa,压力为32N;

②壶对桌面的压力为30N,压强为1500Pa.

点评:本题考查了学生对压强定义式和液体压强公式的掌握和运用:

(1)对于不规则的容器,要先计算水对容器底的压强P=ρgh、再计算水对容器底的压力F=PS;

(2)容器对桌面,先计算容器对地面的压力F=G、再计算容器对地面的压强P=

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