Question

如图所示，容器重4.2N，放在水平桌面上，容器上部是边长为5cm的立方体，下部是边长为10cm的立方体，若向容器内注入1.1kg水，求：(取g＝10N／kg)

(1)这个装着水的容器对桌面的压强多大？

(2)容器底部所受水的压强多大？

(3)容器底部所受水的压力多大？

Answer 1

答案：
解析：

精析与解答：压力压强问题分为固体压力压强和液体压力压强．首先需要判断清楚是固体还是液体压力压强问题，一般情况是：固体问题先求压力，再求压强；液体问题先求压强，再求压力，放在水平面上的物体，如果没有外加力，物体对水平面的压力等于物体的重力．液体对容器底部的压力一般是利用F＝p·S求，只有当容器是柱形或液体形状是柱形时，液体对容器底部压力等于液体重力．容器内注入1.1kg水，容器底部受到的液体压力F是否等于mg＝1.1kg×10N／kg＝11N，还要看水面在哪里．若水面在容器下部，则可以由F＝m液g求解；若水面在容器上部，则必须由F＝p·S求解． 　　(1)容器和水的总重力G＝G容＋G水＝4.2N＋1.1kg×10N／kg＝15.2N 　　容器对桌面压力F1＝G＝15.2N 　　根据p＝ 　　S1＝10cm×10cm＝100cm2＝10－2m2 　　容器对水平桌面压强 　　p1＝＝＝1.52×103Pa 　　(2)1.1kg水的体积 　　V水＝＝＝1.1×10－3m3＝1100cm3 　　容器下部体积V1＝10×10×10cm3＝103cm3 　　水面高出下部 　　h＝＝＝4cm 　　水深度　　H＝h＋l1＝4cm＋10cm＝14cm＝0.14m 　　水对容器底部压强 　　p2＝ρgH＝103×10×0.14Pa＝1.4×103Pa 　　(3)容器底部受到水的压力 　　F2＝p2·S1＝1.4×103Pa×10－2m2＝14N

提示：

说明：在求水对容器底部的压力压强时，容易犯的错误是：(1)F2＝G水＝11N，p2＝＝＝1.1×103Pa；(2)水对容器的压强p2＝p1＝1.52×103Pa．这是不区分固体还是液体压力压强造成的错误．