如图所示,质量为0.5千克,高为0.4米,底面积为0.01米2的两个完全相同的薄壁柱形容器甲、乙放于水平桌面上,甲中盛有深度为0.2米的水,乙中盛有深度为0.15米,密度为1.8×103千克/米3的某种液体,求:
(1) 甲容器中水的质量。
(2) 甲容器对水平桌面的压强。
解:
(1)甲容器中水的体积为:
V水=S水h水=0.01m2×0.2m=2×10-3m3
水的质量是:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3 ×2×10-3m3=2kg
(2)甲对桌面的压力:
F甲=G总=(m器+m水)g=(0.5kg+2kg)×10N/kg=25N
甲对桌面的压强:
P甲=F甲/S甲=25N/0.01m2=2500Pa
(3)未倒出之前各容器的压强大小是;
甲:P1=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m
=2000Pa
乙:P2=ρ液gh液=1.8×103kg/m3×10N/kg×0.15m
=2700Pa
显然:P1 < P2
ρ水g(h水+h)=ρ液g(h液-h) 即:
(0.2+h)=1.8×(0.15-h)
解之得:
h=0.025(m)
微信扫码关注三人行问答社区 公众号