Question

【題目】如圖所示，水平桌面的正中央放著一個圓形魚缸，魚缸重為30N，底面積均為0.12m2，缸內有質量為32 kg的水和三條總質量為1 kg的魚，此時水的深度為0.2 m，（已知ρ水=1.0×103 kg/m3）請計算：

(1)水對魚缸底部的壓強；

(2)當魚浮出水面呼吸的時候，魚缸對桌面產生的壓強。

Answer 1

【答案】(1) 2×103Pa；(2) 3×103Pa

【解析】

(1)水對魚缸底的壓強

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa

水對魚缸底的壓強為2×103Pa。

(2)水的重力

G水=m水g=32kg×10N/kg=320N

魚的重力

G魚=m魚g=1kg×10N/kg=10N

魚缸對桌面的壓力

F′=G水+G魚+G缸=320N+10N+30N=360N

受力面積S=0.12m2，魚缸對桌面的壓強

p′===3×103Pa

魚缸對桌面的壓強為3×103Pa。

答：(1)水對魚缸底的壓強為2×103Pa；

(2)當魚浮出水面呼吸的時候，魚缸對桌面產生的壓強為3×103Pa。