Question

【題目】將一未裝滿水密閉的礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如圖所示。瓶蓋的面積是8cm2，瓶底的面積是28cm2，瓶重和厚度忽略不計(g取10N/kg)。求：

(1)倒立放置時，瓶蓋所受水的壓強；

(2)倒立放置時，瓶蓋所受水的壓力；

(3)倒立放置時，礦泉水瓶對桌面的壓強。

Answer 1

【答案】(1) 1300Pa；(2) 1.04N；(3) 3500Pa。

【解析】 (1)倒立放置時瓶蓋所受水的壓強：p＝ρgh倒立＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m＝1300Pa，由p＝可得，倒立放置時瓶蓋所受水的壓力：F＝pS瓶蓋＝1300Pa×8×104m2＝1.04N；(2)由左圖可知，礦泉水瓶內水的體積：V＝S瓶底h正立＝28cm2×10cm＝280cm3，由ρ＝可得，水的質量：m水＝ρV＝1.0g/cm3×280cm3＝280g＝0.28kg，瓶重和厚度忽略不計，則倒立放置時礦泉水瓶對桌面的壓力：F′＝G水＝m水g＝0.28kg×10N/kg＝2.8N，（3）倒立放置時礦泉水瓶對桌面的壓強：p′＝＝3500Pa.