Question

【題目】如圖所示，一個底面積為3×10﹣2m2的L形容器重為4N，放在面積為1m2的水平桌面中央，內盛有2kg的水，水面距底面10cm，a點距底面6cm，求：
（1）圖中水對a點的壓強；
（2）水對容器底部的壓力；
（3）容器對水平桌面的壓強．

Answer 1

【答案】
（1）解：a點距離水面的高度：ha=0.1m﹣0.06m=0.04m，

水對a點的壓強：pa=ρ水gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa；

答：圖中水對a點的壓強為400Pa；

（2）解：水對容器底部的壓強：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa，

根據p= 可得水對容器底部的壓力：F=pS=1000Pa×3×10﹣2m2=30N；

答：水對容器底部的壓力為30N；

（3）解：水的重力G水=m水g=2kg×10N/kg=20N，

容器對水平桌面的壓力：F′=G容+G水=4N+20N=24N，

容器對水平桌面的壓強：p′= = =800Pa．

答：容器對水平桌面的壓強為800Pa．

【解析】（1）求出a點距離水面的高度，利用液體壓強公式計算圖中水對a點的壓強；（2）已知水深和水的密度，利用液體壓強公式求出水對容器底部的壓強，然后利用壓強公式式計算水對容器底部的壓力；（3）容器對水平桌面的壓力等于容器和水的重力之和，又知受力面積，利用壓強公式計算容器對水平桌面的壓強．