Question

16．如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为1200cm²，鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg．求：（g取10N/kg）
（1）鱼缸内所装水的重力；
（2）鱼缸底部受到水的压强和压力：
（3）鱼缸对桌面产生的压强和压力．

Answer 1

分析 （1）已知水的质量27kg，g=10N/kg，利用G=mg计算水的重力；
（2）已知水的深度0.2m和水的密度，利用压强的计算公式p=ρgh计算，利用F=pS计算压力；
（3）求出了水的重力，对桌面的压力等于鱼缸重力和水的重力之和，又知受力面积1200cm²，利用压强的公式计算压强．

解答 解：（1）水的重力：G=mg=27kg×10N/kg=270N；
（2）鱼缸底部受到的水的压强：p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2×10³Pa，
水缸的底面积S=1200cm²=0.12m²，
由p=$\frac{F}{S}$得，鱼缸底部受到水的压力：F=pS=2×10³Pa×0.12m²=240N，
（3）鱼缸对桌面的压力：F′=G+G_缸=270N+30N=300N，
鱼缸对桌面的压强：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{300N}{0.12{m}^{2}}$═2.5×10³Pa．
答：
（1）鱼缸内所装的水受到的重力是270N；
（2）水对鱼缸底部的压强为2×10³Pa，压力为240N；
（3）鱼缸对桌面产生的压强为2.5×10³Pa，压力为300N．

点评 本题考查了对压强公式的理解和应用．对处理液体压强和固体压强，处理的方法不同．利用的公式也不同．