Question

【題目】小明家買了一個既美觀又實用的茶幾，茶幾的中間擺了一個魚缸，茶幾擺放在客廳水平地面上。其部分參數如下表所示：

請計算：

（1）魚缸所注入的水的質量大小；

（2）求此時水對魚缸底部的壓力大小；

（3）求此時茶幾對水平地面的壓強。

Answer 1

【答案】（1）30kg（2）200N（3）1.1×104Pa

【解析】（1）由題知魚缸的最大容量，由此可得魚缸中注滿水的體積：

V=0.03m3，

由密度公式可得注入水的質量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×0.03m3=30kg；

（2）魚缸中注入0.2m深的水時，水對缸底產生的壓強：

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2.0×103Pa；

求此時水對魚缸底部的壓力大小F=pS=2.0×103Pa×0.1m2=200N.

（3）茶幾擺放在客廳水平地面上，對地面壓力：

F=G=mg=（m幾+m缸+m水）g=（50kg+8kg+30kg）×10N/kg=880N，

茶幾對地板的壓強： ．

答：（1）若魚缸中注滿水時，注入水的質量為30kg；

（2）水對缸底產生的壓強為2.0×103Pa；

（3）若魚缸中注滿水時，茶幾對地板的壓強為1.1×104Pa．