重为2牛、底面积为1×10-2米2的薄壁容器内盛有0.2米深的水,放在水平桌面的中央,若容器对桌面的压强为1.4×103帕.求:
①水对容器底的压强p水.
②容器对桌面的压力F容器.
③若在容器中浸没一密度为7.5×103千克/米3,体积为2×10-4米3的物块,且无水溢出,小明和小华两位同学分别计算了容器对桌面压强的增加量,小明的答案为1.47×103帕,小华的答案为196帕.
请判断,小明的答案是 的,小华的答案是 的.(均选填“正确”或“错误”).
【答案】
分析:①已知水的深度,由p=ρgh求出水对容器底的压强;
②由压强公式的变形公式F=pS可以求出容器对桌面的压力;
③由于水没有溢出,容器对桌面压强的增加量等于物块重力对桌面产生的压强,由密度公式的变形公式求出物块的质量,然后由压强公式求出增加的压强.
解答:解:①水对容器底部的:
p
水=ρgh=1.0×10
3kg/m
3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa;
②∵p=
,
∴容器对桌面的压力:
F
容器=pS=1.4×10
3Pa×1×10
-2m
2=14N;
③∵ρ=
,
∴物块的质量m=ρV=7.5×10
3kg/m
3×2×10
-4m
3=1.5kg,
则容器对桌面增加的压强:
△p=
=
=1470Pa,
则小明的答案是正确的,小华的答案是错误的.
答:①水对容器底的压强为1960Pa;
②容器对桌面的压力是14N;
③正确;错误.
点评:本题考查了液体压强公式、固体压强公式、密度公式的应用,是一道较为简单的计算题.