题文

我市北部出现严重干旱，农民不得不挑水抗旱．所用的水桶每只质量为5kg，底面积为800cm2，装满时可装35kg水，水深30cm．求： （1）当把一整桶水放在水平地面上时，水对桶底的压力和压强． （2）把一个重2N的木块轻轻的放入桶中，此时水对桶底的压强又为多少？ （3）这时水桶对地面的压力和压强各为多少？（忽略桶壁的厚度，g取10N/kg）

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）桶底受到水的压强： p1=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa， 由p= F S 可得，水对桶底的压力： F1=p1S=3000Pa×800×10-4m2=240N； （2）∵把一个重2N的木块轻轻的放入桶中时，木块排开的水会溢出，桶内水的深度不变， ∴根据p=ρgh可知，此时水对桶底的压强，仍为3×103Pa； （3）∵木板漂浮， ∴F浮=G木， ∵木板受到的浮力和自身的重力相等， ∴F浮=G排， ∴G木=G排， 水桶对地面的压力： F2=G=（m桶+m水）g=（5kg+35kg）×10N/kg=400N， 对地面的压强： p2= F2 S = 400N 800×10-4m2 =5000Pa． 答：（1）水对桶底的压力为240N，压强为3000Pa； （2）把一个重2N的木块轻轻的放入桶中，此时水对桶底的压强为3000Pa； （3）这时水桶对地面的压力为400N，压强为5000Pa．

据专家权威分析，试题“我市北部出现严重干旱，农民不得不挑水抗旱．所用的水桶每只质量为..”主要考查你对  压强的大小及其计算，液体压强的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算液体压强的计算

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）
  
  A．3：1B．1：3C．1：1D．9：l
  解析：本题是分析圆柱体的压强，可直接利用公式进行分析。因为两圆柱体的密度相同、高度相同，所以压强相同，选项C正确。
  答案：C
  

考点名称：液体压强的计算

• 液体压强的计算公式：
  P=ρgh（ρ是液体密度，单位是千克/米³；g=9.8牛/千克；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是米。）

• 对液体压强公式的理解
  1．由公式可知，液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关，而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。