Question

【題目】一艘船靜止在水面上，船底離水面4米，船底破了一個200cm2的洞，船員立刻用擋板把洞堵上，水的密度為1×103kg/m3，求：

（1）水對船底產生的壓強？

（2）船員加在擋板上的壓力至少要多少N？

Answer 1

【答案】（1）船底受到水的壓強是3.92×104Pa；

（2）船員加在擋板上的壓力至少要7.84×102N

【解析】

試題分析：（1）知道船底距水面的深度，根據p=ρgh求出船底受到水的壓強；

（2）已知洞的面積和水產生的壓強，根據公式F=pS可求船員加在擋板上的壓力．

解：（1）船底受到水的壓強：

p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×4m=3.92×104Pa；

（2）洞的面積：

S=200cm2=2×10﹣2m2，

由p=可得，

塞子受到水的壓力：

F=pS=3.92×104Pa×2×10﹣2m2=7.84×102N，

故要堵住這個孔，需要施加的力至少等于小孔處的壓力，即為50N．

答：（1）船底受到水的壓強是3.92×104Pa；

（2）船員加在擋板上的壓力至少要7.84×102N．