一水壶的质量为1kg,平面壶底的直径和壶的深度均为20cm,容积为4×10-3m3,壶中装满水置于水平面上.(g取10N/kg)求:(1)水对壶底的压强;(2)壶底对桌面的压强.
问题描述:
一水壶的质量为1kg,平面壶底的直径和壶的深度均为20cm,容积为4×10-3m3,壶中装满水置于水平面上.(g取10N/kg)
求:(1)水对壶底的压强;(2)壶底对桌面的压强.
答
(1)P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
(2)G水壶=m水壶g=1kg×10N/kg=10N,
G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×4×10-3m3×10N/kg=40N,
因为壶中装满水置于水平面上,所以此时的压力等于水壶的重力加上壶中水的重力,
即F=G水壶+G水=10N+40N=50N,
s=π(
)2=3.14×(0.1m)2=0.0314m2,D 2
P=
=F s
=1592Pa.50N 0.0314m2
答:(1)水对壶底的压强为2000Pa;
(2)壶底对桌面的压强为1592Pa.
答案解析:(1)根据液体压强公式P=ρgh,将h=20cm=0.2m代入即可;
(2)根据水壶的质量求出水壶的重力,根据水壶的容积,即水的体积求出水的质量,再求出水的重力,因为壶中装满水置于水平面上,所以此时的压力等于水壶的重力加上壶中水的重力,然后根据水壶的底面直径求出壶底的面积,即受力面积,再利用压强公式P=
即可求出壶底对桌面的压强.F s
考试点:压强的大小及其计算;密度公式的应用;重力的计算.
知识点:此题难度不大,但涉及到液体的压强计算,压强的计算,重力的计算,密度公式的应用等多个知识点,具有很强的综合性,计算时要注意单位的统一.