Question

水平地面上有一个质量为1kg、底面积为1×10-2m2的薄壁圆柱形容器，容器内盛有质量为4kg的水．若容器壁厚

水平地面上有一个质量为1kg、底面积为1×10-2m2的薄壁圆柱形容器，容器内盛有质量为4kg的水．若容器壁厚度不计，g=10N/kg．求：（1）水的体积；（2）水对容器底部的压强；（3）容器对水平地面的压强．

Answer 1

（1）由ρ=

m

V

可得水的体积：V=

m

ρ

=

4kg

1.0×103kg/m3

=4×10^-3m³；
（2）容器中水的深度：h=

V

S

=

4×10?3m3

1×10?2m2

=0.4m，水对容器底压强：p_水=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.4m=4×10³Pa；
（3）容器和水的总重力G_总=G_容+G_水=（1kg+4kg）×10N/kg=50N，则对地面压力为50N，
容器对地面压强：
p_容=

F

S

=

G总

S

=

50N

1×10?2m2

=5×10³Pa．
答：（1）水的体积V等于4×10^-3m³．
（2）水对容器底的压强P_水为4×10³Pa．  
（3）容器对地面的压强P_容为5×10³Pa．