轮船舱底在水面下3.5m,舱底穿了一个面积为0.2m2的洞,要想堵住这个洞,需要对挡板施加多大的力?(g取10N/kg)
【答案】分析:知道水深和水的密度,利用液体压强的公式求出挡板受到的压强;
又知道挡板的面积,利用压强的定义式求挡板受到水的压力;
再根据二力平衡的知识可以求出,要用挡板堵住这个洞,至少需要的压力.
解答:解:挡板受到的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.5m=3.5×104Pa;
挡板受到水的压力:
F=ps=3.5×104Pa×0.2m3=7×103N;
根据二力平衡的知识,要用挡板堵住这个洞,至少需要的压力:
F′=F=7×103N.
答:要用挡板堵住这个洞,至少需要7×103N的压力.
点评:本题考查了学生对液体压强公式、压强定义式的掌握和运用,本题关键:一是知道深度指的是液体内某点到液面的垂直距离,二是计算液体产生的压力,要先根据液体压强公式计算压强,再利用压强定义式求压力.