（2014•长宁区一模）如图所示，一个重为6牛、容积为V容的圆柱形容器放在水平地面上，容器的底面积S为2×10-2米2．①求该容器对水平地面的压强p地面．②若在该容器中倒入体积为V水的水

Question

（2014•长宁区一模）如图所示，一个重为6牛、容积为V_容的圆柱形容器放在水平地面上，容器的底面积S为2×10-²米²．
①求该容器对水平地面的压强p_地面．
②若在该容器中倒入体积为V_水的水后，求水面下0.1米深处水的压强p_水．
③若将一个体积为V_物的金属物块浸没在水中后，讨论水对容器底部压强增加量的变化范围．（要求：讨论中涉及的物理量均用字母表示）

Answer 1

①容器对水平地面的压强：p_地面=(F)/(S)=(G容器)/(S)=(6N)/(2×10−2m2)=300Pa；
②p_水=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa；
③若容器中未装满水，且当物块体积V_物块≥V_容器-V_水时，放入物块后，水对容器底部压强的增加量最大，即△p₁=ρ_水g△h=ρ_水g×(V容器−V水)/(S)
若容器中装满水，则放入物块后，因水的溢出，水对容器底部的压强不变，即为：△p₂=0；
故水对容器底部压强增加量的变化范围为：
0≤△p≤ρ_水g×(V容器−V水)/(S)．
答：①求该容器对水平地面的压强为300Pa；
②若在该容器中倒入体积为V_水的水后，求水面下0.1米深处水的压强为980Pa；
③若将一个体积为V_物的金属物块浸没在水中后，水对容器底部压强增加量的变化范围为0≤△p≤ρ_水g×(V容器−V水)/(S)．