Question

13．一個質(zhì)量為0.5kg，底面積為100cm²，高為50cm，容積為6dm³的容器裝滿某種液體時放在水平地面上，對水平地面的壓強是5300Pa，求液體對容器底的壓力．

Answer 1

分析 根據(jù)容器對水平地面的壓強，可計算出液體的重力，結(jié)合容器的容積，計算液體的密度，進(jìn)而計算液體對容器底部的壓強，液體對容器底的壓力利用F=PS計算．

解答 解：容器所受重力G_容=m_容g=0.5kg×10N/kg=5N，
由p=$\frac{F}{S}$得，容器對地面的壓力：
F_總=p_地S=5300Pa×100×10^-4m²=53N，
容器中液體重力：
G_液=F_總-G_容=53N-5N=48N，
由g=$\frac{G}{g}$得，液體的質(zhì)量：
m_液=$\frac{{G}_{液}}{g}$=$\frac{48N}{10N/kg}$=4.8kg，
液體的密度：
ρ=$\frac{{m}_{液}}{{V}_{液}}$=$\frac{{m}_{液}}{{V}_{容}}$=$\frac{4.8kg}{6×10{{\;}^{-3}m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³，
液體對容器底部產(chǎn)生的壓強：
p_液=ρgh=0.8×10³kg/m³×10N/kg×0.5m=4000Pa，
由p=$\frac{F}{S}$得，液體對容器底的壓力：
F=p_液S=4000Pa×100×10^-4m²=40N．
答：液體對容器底的壓力是40N．

點評 解答本題需熟練掌握并能靈活運用液體壓強公式和能利用壓強變形式計算壓力．