一个底面积为20cm2的玻璃容器,内盛400ml的水,容器内水深为15cm,容器置于100cm2的水平桌面上,若容器自身重1N,(1)容器底受到的压力和压强各是多少?(2)桌面受到的压力和压强?(g=10N/kg)

问题描述:

一个底面积为20cm2的玻璃容器,内盛400ml的水,容器内水深为15cm,容器置于100cm2的水平桌面上,若容器自身重1N,
(1)容器底受到的压力和压强各是多少?
(2)桌面受到的压力和压强?(g=10N/kg)

(1)水对容器底的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa,
根据p=

F
S
可得:
F=pS=1500Pa×20×10-4m2=3N;
(2)根据ρ=
m
V
可得,容器内水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×400×10-6m3=0.4kg,
桌面受到的压力:
F′=G+G=mg+G=0.4kg×10N/kg+1N=5N,
桌面受到的压强:
p′=
F
S
=
5N
20×10−4m2
=2500Pa.
答:(1)容器底受到的压力为3N,压强是1500Pa;
(2)桌面受到的压力为5N,压强为2500Pa.
答案解析:(1)已知水的深度,根据公式p=ρgh可求水对容器底的压强,再根据p=
F
S
求出容器底受到的压力;
(2)已知水的体积,根据密度公式求出容器内水的质量,再根据G=mg求出其重力,容器对桌面的压力等于水的重力和容器自身重力之和,根据公式p=
F
S
求出对桌面的压强.
考试点:压强的大小及其计算.
知识点:本题考查了液体压强和固体压强的计算,关键是知道液体压力先求压强、再求压力,固体压强先求压力、再求压强,计算过程要注意单位的换算.