题文

下表中数据为一个空瓶的质量、容积等各项参数．在瓶中装满水后，将它放在水平地面上，如图所示．求： 质量m瓶（千克） 1×10-1 底面积S瓶（米2） 3.5×10-3 瓶盖面积S盖（米2） 7×10-4 高h瓶（米） 2×10-1 容积V瓶（米3） 6×10-4 （1）瓶中水的质量m水． （2）若旋紧瓶盖后把瓶子倒置，如图所示，求瓶子对桌面的压强p瓶．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）∵V水=V瓶=6×10-4m3， 由ρ= m V 得： 则m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×10-4m3=0.6kg； （2）由G=mg得， G瓶=m瓶g=1×10-1kg×10N/kg=1N， G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N， 瓶中装满水后对地面的压力等于瓶子的重力加瓶子中水的重力： F=G总=G瓶+G水=1N+6N=7N， 瓶子倒置，如图所示，求瓶子对桌面的压强： p瓶= F S盖 = 7N 7×10-4m2 =1×104Pa； 答：（1）瓶中水的质量m水=0.6kg； （2）瓶子对桌面的压强p瓶=1×104Pa．

据专家权威分析，试题“下表中数据为一个空瓶的质量、容积等各项参数．在瓶中装满水后，将..”主要考查你对  压强的大小及其计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）
  
  A．3：1B．1：3C．1：1D．9：l
  解析：本题是分析圆柱体的压强，可直接利用公式进行分析。因为两圆柱体的密度相同、高度相同，所以压强相同，选项C正确。
  答案：C