Question

初二物理计算题 压强

一量筒高1m,底面积为40dm²,筒上装一根竖直的细长管，管长1.2m，管子的横截面积为5cm²，当圆筒和长管都灌满水后，圆筒上底和下底受到的水的压力各是多少？圆筒和管中所装的水受到的重力为多少？（取g=10N/kg）

Answer 1

水对底面的压力等于水柱高乘以水的密度再乘以重力加速度
已知水的密度ρ＝1kg/dm^3，g＝10N/kg

圆筒上底的压强:
P1=ρ*g*h1＝1*10*12=120N/dm2=0.012Mpa

圆筒下底受到的水的压力：
P2==ρ*g*h2＝1*10*（12+10）=220N/dm2=0.022Mpa

圆筒和管中所装的水受到的重力为：
W=（V1+V2）*ρ*g＝（10*40+12*0.05）*1*10=4006N

追问

最后的重力是怎么算的，可以写清楚一点么。

追答

重力就是体积V乘以密度ρ再乘以重力加速度g，也就是：

W＝V*ρ*g

圆柱体的体积V又等于底面积S乘以高h，即：
V＝S*h
所以有：
W=（V2+V1）*ρ*g＝=（h2*S2+h1*S1）*ρ*g＝（10*40+12*0.05）*1*10=4006N

Answer 2

P1=pgh1 =1000*10*1.2=12000pa F1=P1S1=12000*(4000-5)*10^-4=4794N
P2=pg(h1+h2) =1000*10*2.2=22000pa F2=P2S2=8800N
G=p(h1si+h2s2)g=4006N

追问

最后的重力是怎么算的，可以写清楚一点么。

追答

管中水的质量m2=ρh2s2=1000*12*0.05*10^-3=0.6kg
圆筒中水的质量m1=ρh1s1=1000*40*10^-3=400kg

Answer 3

计算液体的压力，要先算压强，有：上底面压强p1=ρgh=1000*10*1.2=1.2*10^4 Pa 压力F1=p1*(S筒-S管）=1.2*10^4*(0.4-5^-4)=4794N；同理下底压力F2=8800 N。
水的重力还是按体积乘以密度乘以g算，得G=4006 N

追问

最后的重力是怎么算的，可以写清楚一点么。

追答

额。。。。。。先算体积就是V=S1*h1+S2*h2=0.4*1+5*10^-4*1.2=0.4006 m^3，则G=ρgV=0.4006*10*1000=4006 N