Question

在水平桌面中央有一個(gè)重為7牛、底面積為2×10^-2米²的薄壁容器，該容器內(nèi)盛有重為49牛的水，且水對(duì)容器底部的壓力為53牛．
①求：容器對(duì)桌面的壓力F和壓強(qiáng)p．
②求：容器內(nèi)水的質(zhì)量m_水與體積V_水．
③在分析本題“水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p_水”的過(guò)程中，小明和小華兩位同學(xué)有各自不同想法，如下表所記．

同學(xué)	分析過(guò)程
小明	求液體壓強(qiáng)不能用公式p=F/S，只能用公式p=ρgh，而水深h不知，所以無(wú)法求出“水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p水”．
小華	水深h可以通過(guò)水的體積與容器的底面積求得，即h=V/S；然后再運(yùn)用公式p=ρgh，所以可以求出“水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p水”．

（a）請(qǐng)判斷：小明的分析過(guò)程是______；小華的分析過(guò)程是______．（均選填“正確”或“錯(cuò)誤”）
（b）若能求水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p_水，請(qǐng)計(jì)算并得出結(jié)果；若不能求水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p_水，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）容器對(duì)桌面的壓力等于容器和水的重力之和，接觸面積為容器底面積，根據(jù)公式p=可求壓強(qiáng)．
（2）根據(jù)G=mg的變形式求出容器內(nèi)水的質(zhì)量，根據(jù)密度公式求出水的體積．
（3）已知水對(duì)容器底部的壓力和薄壁容器的底面積，根據(jù)p=可求水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)．
解答：解：①容器對(duì)桌面的壓力F=G_水+G_容=7N+49N=56N，
容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)p===2.8×10³Pa；
②水的質(zhì)量為m_水===5kg，
水的體積為V_水===5×10^-3m³．
③（a）壓強(qiáng)公式p=適用于一切求壓強(qiáng)的計(jì)算，而p=ρgh只能用來(lái)求液體壓強(qiáng)，故小明的說(shuō)法錯(cuò)誤；
因容器的形狀不知，所以不能用h=求出水的深度，故小華的說(shuō)法錯(cuò)誤；
（b）水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p_水===2.65×10³Pa．
答：①容器對(duì)桌面的壓力為56N，壓強(qiáng)為2.8×10³Pa．
②容器內(nèi)水的質(zhì)量為5kg，體積為5×10^-3m³．
③（1）錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；（2）水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)2.65×10³Pa．
點(diǎn)評(píng)：本題考查重力公式、固體壓強(qiáng)公式、液體壓強(qiáng)公式、密度公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用和知道相應(yīng)公式的使用范圍．