Question

11．如圖所示，置于水平桌面上的桶內(nèi)裝有某種液體．液體的體積為20L，液體的深為0.4m，若桶重為10N、底面積為400cm²，桶底受到液體的壓強為4.0×10³Pa．求：
（1）液體的密度；
（2）液體對容器底的壓力；
（3）這個裝著液體的桶子對桌面的壓強．（g取10N/kg，桶的厚度不計）

Answer 1

分析 （1）已知容器底受到液體的壓強和液體的深度，根據(jù)公式p=ρgh可求液體的密度．
（2）已知液體對容器底部的壓強，根據(jù)公式F=PS可求液體對容器底的壓力．
（3）裝著液體的容器對桌面的壓力等于液體和容器的重力之和，液體的質(zhì)量根據(jù)公式m=ρV可求，進一步求出重力，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$求出這個裝著液體的容器對桌面的壓強．

解答 解：（1）根據(jù)公式p=ρgh可知，液體的密度：
ρ=$\frac{p}{gh}$=$\frac{4000Pa}{10N/kg×0.4m}$=1000kg/m³．
（2）液體對容器底的壓力：
F=pS=4.0×10³pa×400×10^-4m²=160N．
（3）液體的重力：
G=mg=ρVg=1000kg/m³×20×10^-3m³×10N/kg=200N，
所以這個裝著液體的容器對桌面的壓強：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{G+{G}_{容}}{S}$=$\frac{200N+10N}{4×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=5250Pa．
答：（1）液體的密度為=1000kg/m³；
（2）容器底所受液體的壓力為160N；
（3）容器對桌面的壓強為5250Pa．

點評 本題是一道關(guān)于液體壓強、固體壓強、重力以及力的合成的綜合題，在解題時應(yīng)認(rèn)真分析所用到的物理知識，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用．