Question

植树节里．小情同学用图所示的水桶提了15L水给刚栽上的树苗浇水，已知桶自身质量为1kg，桶中水深h为30cm，提水时，手的受力面积为1×10^-3m²．（水的密度为1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）
求：（1）水对桶底的压强是多大？
（2）提水时，人手受到的压强是多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）知道桶内水深h和水的密度，利用液体压强公式求水对桶底的压强；
（2）知道水的体积，利用密度公式求水的质量，求出水和桶的总质量，利用重力公式求水和桶的总重；而手受到的压力等于水和桶的总重，又知道受力面积，利用压强公式求手受到的压强．
解答：解：（1）桶内水深：
h=30cm=0.3m，
水对桶底的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa；
（2）水的体积：
v=15L=15×10^-3m³，
水的质量：
m=ρv=1.0×10³kg/m³×15×10^-3m³=15kg，
水和桶的总重：
G=（m_水+m_桶）g=（15kg+1kg）×10N/kg=160N，
手受到的压力：
F=G=160N，
手受到的压强：
p===1.6×10⁵Pa．
答：（1）水对桶底的压强是3000Pa；
（2）提水时，人手受到的压强是1.6×10⁵Pa．
点评：本题考查了学生对压强公式、液体压强公式的了解与掌握，计算时注意单位统一．