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题目:
【2017年松江二模物理】
一容器中装有10kg水,水的深度为30cm,容器底部面积为200cm^2。求:
1. 水对容器底部的压强和压力;
2. 容器底部受到水的压力能否等于或大于一个质量为5kg的物体的重力?
答案:
1. 水对容器底部的压强为p = ρgh = 1.0 × 10^3kg/m^3 × 9.8N/kg × 0.3m = 2940Pa。
水对容器底部的压力为F = pS = 2940Pa × 2 × 10^-3m^2 = 58.8N。
2. 由公式F = pS = mg可得,容器底部受到水的压力为F = ρghS = 1.0 × 10^3kg/m^3 × 9.8N/kg × 0.3m × 2 × 10^-3m^2 = 6.96N。
因为6.96N < 58.8N,所以容器底部受到水的压力小于或等于一个质量为5kg的物体的重力。
所以,容器底部受到水的压力不能等于或大于一个质量为5kg的物体的重力。