如图所示，质量是2kg的平底水桶底面积为800cm2，放在水平地面上

问题问答题

如图所示，质量是2kg的平底水桶底面积为800cm²，放在水平地面上，桶内装有50cm深、体积是45dm³的水．小萍同学用竖直向上的力F提水桶，但是没有提起来．这时水对桶底的压强和桶对地面的压强相等．求：

（1）桶内水的质量是多少？

（2）小萍同学提水桶的力F多大？（g=10N/kg）

答案

（1）由V=45dm³=45×10^-3m³，ρ=1.0×10³kg/m³，ρ=

得

m=ρV=1.0×10³kg/m³×45×10^-3m³=45kg

（2）水对桶底的压力为：F_水=p_水S=ρ_水ghS=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.5m×0.08m²=400N．

桶对地面的压力为：G_桶+G_水-F=ρ_水ghs

即：m_桶g+ρ_水gV_水-F=ρ_水ghs

所以：F=ρ_水gV_水+m_桶g-ρ_水ghs

=1.0×10³kg/m³×10N/kg×4.5×10^-2m³+2kg×10N/kg-400N

=450N+20N-400N

=70N．

答：（1）桶内水的质量是45kg．

（2）小萍同学提水桶的力F是70N．