如图,一只重为10牛的平底水桶,桶底面积为300cm2,倒入90牛的水,水的深度为0.25m,求:
(1)桶底受到的压力和压强分别是多少?
(2)水桶对地面的压力和压强分别是多少?
网友回答
解:由题知,s底=300cm2=3×10-2m2,G桶=10N,G水=90N,h=0.25m,
(1)水对桶底的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.25m=2450Pa,
水对桶底的压力:
F=ps=2450Pa×3×10-2m2=73.5N;
(2)∵在水平地面上,
∴水桶对地面的压力:
F=G桶+G水=10N+90N=100N,
水桶对地面的压强:
p==≈3333.3Pa.
答:①水对桶底的压力为73.5N、压强为2450Pa;
②水桶对地面的压力为100N、压强为3333.3Pa.
解析分析:(1)知道桶内水深和水的密度,利用液体压强公式求水对桶底的压强;又知道桶的底面积,利用压强定义式水对桶底的压力;(2)求出水和桶的总重,因在水平地面上,也就得出对地面的压力,又知道桶的底面积,利用压强定义式p=求桶对地面的压强.
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,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;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=.