《2025年赢在起跑线快乐暑假河北少年儿童出版社八年级物理教科版》

20. (7分)如图所示,将重4 N的梯形截面容器放在水平桌面上,容器底面积为$300cm^{2}$，倒入质量为5 kg的水,水的深度为20 cm($ρ_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3}$,g取10 N/kg)。求:
(1)容器底所受水的压强。$2×10^{3}Pa$
(2)容器底所受水的压力。60N
(3)容器对桌面的压强。$1.8×10^{3}Pa$

答案： 解:
(1)容器底所受水的压强
$p = ρ_{水}gh = 1.0×10^{3}kg/m^{3}×10N/kg×20×10^{-2}m = 2×10^{3}Pa$。
(2)由 $p=\frac{F}{S}$ 可得,容器底所受水的压力
$F = pS = 2×10^{3}Pa×300×10^{-4}m^{2} = 60N$。
(3)水的重力
$G_{水}=m_{水}g = 5kg×10N/kg = 50N$，
容器对桌面的压力
$F' = G_{容}+G_{水} = 4N + 50N = 54N$，
容器对桌面的压强
$p'=\frac{F'}{S}=\frac{54N}{300×10^{-4}m^{2}} = 1.8×10^{3}Pa$。