Question

物体所受的液体压强，不应该是各个方向。压强之和吗？？，1869650？

Answer 1

如图所示，放在水平桌面上的塑料杯子的质量不计，向杯中倒入200g的水，水深20cm；再轻轻放入质量为40g的木块，木块静止后漂浮，水面升高了4cm（水未溢出，g=10N/kg）．求此时：（1）水对杯子底部的压强为多少？（2）木块受到的浮力是多少？（3）杯子底部对水平桌面的压力是多少？
相关知识回顾：
（1）在液体容器底、内壁、内部中，由液体本身的重力而形成的压强称为液体压强，简称液压。
帕斯卡“桶裂”实验可以很好地证明液体压强与液体的深度有关，因为液体的压强等于密度、深度和重力常数之积 。在这个实验中，水的密度不变，但深度一再增加，则下部的压强越来越大，其液压终于超过木桶能够承受的上限，木桶随之裂开。
帕斯卡通过“帕斯卡球”实验，得出著名的帕斯卡定律：加在密闭液体任一部分的压强，必然按其原来的大小，由液体向各个方向传递。这就是历史上有名的帕斯卡桶裂实验。 一个容器里的液体，对容器底部(或侧壁)产生的压力远大于液体自身的重量，这对许多人来说是不可思议的。我们知道，物体受到力的作用产生压力，而只要某物体对另一物体表面有压力，就存在压强，同理，水由于受到重力作用对容器底部有压力，因此水对容器底部存在压强。液体具有流动性，对容器壁有压力，因此液体对容器壁也存在压强。
（2）在初中阶段，液体压强原理可表述为：“液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增大，同种液体在同一深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。”
（3）特点：加在封闭液体上的压强能够大小不变地被液体向各个方向传递。
同种液体在同一深度液体向各个方向的压强都相等。
（4）液体压强的公式为：
固体压强也可用P=ρgh计算，但只参考密度均匀的几何直柱体，其上下底面积相等。
其表达式可以转化为：
由于液体内部同一深度处向各个方向的压强都相等，所以我们只要算出液体竖直向下的压强，也就同时知道了在这一深度处液体向各个方向的压强。这个公式定量地给出了液体内部压强的规律。
深度是指点到自由液面的高度，液体的压强与深度和液体的密度有关，与液体的质量无关.
液体压强产生原因：受重
解：（1）水对杯子底部的压强为P=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×（0.2m+0.04m）=2400Pa；
（2）木块受到的浮力F浮=G木=mg=0.04kg×10N/kg=0.4N；
（3）杯子底部对水平桌面的压力F=G木+m水g=0.4N+0.2kg×10N/kg=2.4N．
答：（1）水对杯子底部的压强为2400Pa；
（2）木块受到的浮力是0.4N；
（3）杯子底部对水平桌面的压力是2.4N．
考点简析：
（1）已知水的深度，根据公式P=ρgh可求水对杯子底部的压强；
（2）已知木块漂浮，漂浮时受到的浮力等于自身的重力；
（3）杯子底部对水平桌面的压力等于水的重力与木块重力之和．
点而评之：
本题考查液体压强、浮力、压力的计算，要知道物体漂浮时受到的浮力等于自身的重力；
判断液体对容器底压力与重力关系时，要注意容器的形状，只有粗细均匀的容器，底部受到液体的压力才等于液体的重力．