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春节期间,小陈和父母一起去黄山醉翁泉游玩,当他们去温泉洗澡时,他发现当水到达他的胸部时,明显感觉到水的压力和压强.他猜想水的压强和水的深度应该有关系,通过新学期的学习
题目详情
春节期间,小陈和父母一起去黄山醉翁泉游玩,当他们去温泉洗澡时,他发现当水到达他的胸部时,明显感觉到水的压力和压强.他猜想水的压强和水的深度应该有关系,通过新学期的学习,他证明了自己的观点,请你帮他完成下列作业.
(1)已知水的密度为ρ,深度为h,请用适当的理论推导,得出液体内部的压强公式为p=ρgh.
(2)若小陈同学站在水深为1.5m的池子中,则小明脚底受到水的压强是多少?
(1)已知水的密度为ρ,深度为h,请用适当的理论推导,得出液体内部的压强公式为p=ρgh.
(2)若小陈同学站在水深为1.5m的池子中,则小明脚底受到水的压强是多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)要知道液面下h深度的压强,可以设想在此处有个水平放置的平面,平面的面积为S,如图:
则这个液柱的体积:V=Sh;
这个液柱的质量:m=ρV=ρSh;
这个液柱的重力也就是对水平面的压力:F=G=mg=ρgSh;
平面受到的压强:p=
=
=ρgh;
因此,深度为h处液体的压强为p=ρgh;
(2)小明脚底受到水的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×1.5m=1.47×104Pa.
则这个液柱的体积:V=Sh;
这个液柱的质量:m=ρV=ρSh;
这个液柱的重力也就是对水平面的压力:F=G=mg=ρgSh;
平面受到的压强:p=
F |
S |
ρgSh |
S |
因此,深度为h处液体的压强为p=ρgh;
(2)小明脚底受到水的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×1.5m=1.47×104Pa.
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