问题补充:
质量为1kg的平底空水桶,底面积为500cm2.水桶内装有30cm深的水,放在水平地面上,如图甲所示,水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa.当小明用竖直向上的力F提水桶,但没有提起来时,如图12乙所示,水桶对地面的压强为1500Pa.则力F的大小为________?N.(g取10N/kg)
答案:
125
解析分析:已知水桶内的水深,可利用液体液体压强公式P=ρgh求出水对桶底的压强,又已知水对水桶底地压强比水桶对地面得压强小1000Pa,可求出桶放在水平地面上时桶对水平地面的压强,再利用压强公式P=求出,桶对地面的压力,即可得水和桶的总重力,又可得水和桶的总质量,已知桶的质量,即可求得水的质量.
当小明用竖直向上的力F提水桶时,如图乙所示,已知水桶对地面的压强为1500Pa,可求出此时桶对地面的压力,即可求出拉力F.
解答:水桶内水深h=30cm=0.3m,水对桶底的压强为:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa,
水桶对地面的压强为:p′=3000Pa+1000Pa=4000Pa,
地面受到水桶的压力大小F′=p′S=4000Pa×500×10-4m2=200N,
水和水桶的总重力为:G总=F′=200N,
水和水桶的总质量为:m总===20kg,
水的质量为:m水=m总-m桶=20kg-1kg=19kg;
当小明用竖直向上的力F提水桶时水桶对地面的压强为P″=1500Pa,
则此时桶对地面的压力F″=P″S=1500Pa×500×10-4m2=75N,
所以此时拉力F=G总-F″=200N-75N=125N.
故
质量为1kg的平底空水桶 底面积为500cm2.水桶内装有30cm深的水 放在水平地面上 如图甲所示 水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa.当小明用竖直向
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