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        1. 【題目】質(zhì)量為1kg的平底水桶底面積為800cm2 . 水桶內(nèi)裝有30cm深的水,放在水平地面上,如圖甲所示,水桶對(duì)地面的壓強(qiáng)為4000Pa,當(dāng)小明用豎直向上的力F提水桶,但沒(méi)有提起來(lái)時(shí),如圖乙所示,此時(shí)水桶對(duì)地面的壓強(qiáng)剛好等于水對(duì)水桶的壓強(qiáng).求:
          (1)水桶內(nèi)水的質(zhì)量.
          (2)小明對(duì)水桶的拉力F大。╣=10N/kg)

          【答案】
          (1)解:根據(jù)p= 可得,水桶對(duì)地面的壓力F=pS=4000Pa×8×102m2=320N,

          空水桶對(duì)地面的重力G=mg=1kg×10N/kg=10N,

          水桶放在水平地面上,水桶對(duì)地面的壓力等于水桶和水的重力之和,即F=G,

          所以,水的重力G=F﹣G=320N﹣10N=310N,

          則水的質(zhì)量m= = =31kg


          (2)解:水對(duì)水桶的壓強(qiáng)pgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa,

          由題知,此時(shí)水桶對(duì)地面的壓強(qiáng)p=p=3×103Pa,

          則水桶對(duì)地面的壓力:F=pS=3×103Pa×8×102m2=240N.

          對(duì)水桶進(jìn)行受力分析可知,此時(shí)水桶受到重力、地面對(duì)水桶的支持力和拉力的作用,且G=F+F,

          地面對(duì)水桶的支持力和水桶對(duì)地面的壓力是一對(duì)相互作用力,F(xiàn)=F=240N,

          所以,拉力F=G﹣F=320N﹣240N=80N


          【解析】(1)水桶放在水平地面上,水桶對(duì)地面的壓力等于水桶和水的重力之和,根據(jù)p= 可求水桶對(duì)地面的壓力,根據(jù)G=mg可求水桶的重力,可進(jìn)一步求出水的重力,再利用G=mg可求其質(zhì)量.(2)利用p=ρgh求出水對(duì)水桶的壓強(qiáng),從而可得此時(shí)水桶對(duì)地面的壓強(qiáng),利用p= 可求此時(shí)水桶對(duì)地面的壓力,再利用力的合成和力的作用的相互性可求小明對(duì)水桶的拉力F大。
          【考點(diǎn)精析】本題主要考查了壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa)才能正確解答此題.

          練習(xí)冊(cè)系列答案
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          A.pa>pb>pc , pA=pB=pC
          B.pa=pb=pc , pA<pB<pC
          C.pa=pb=pc , pA>pB>pC
          D.pa<pb<pc , pA=pB=pC

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