Question

15．在水平桌面上放著一個玻璃杯，水面距杯底10cm，水的質(zhì)量是0.13kg，玻璃杯重0.5N，玻璃杯的底面積是12cm²，求：
（1）水的重力
（2）水對杯底部的壓強(qiáng)．
（3）水對杯底壓力
（4）杯子對桌面的壓強(qiáng)．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）利用G=mg計(jì)算水的重力；
（2）由液體壓強(qiáng)公式p=ρgh求得水對杯底的壓強(qiáng)；
（3）利用p=$\frac{F}{S}$求解水對杯底部的壓力；
（4）杯子對桌面的壓力等于杯子和水的重力，由p=$\frac{F}{S}$求得杯子對桌面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）水的重力：
G_水=m_水g=0.13kg×10N/kg=1.3N；
（2）由圖可知，水的深度h=10cm=0.1m，
則水對杯底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1000kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa；
（3）根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可得水對杯底的壓力：
F=pS=1000Pa×12×10^-4m²=1.2N；
（4）杯子對桌面的壓力：
F′=G_水+G_杯=1.3N+0.5N=1.8N；
杯子對桌面的壓強(qiáng)：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{1.8N}{12×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.5×10³Pa．
答：（1）水的重力為1.3N；
（2）水對杯底的壓強(qiáng)為1000Pa；
（3）水對杯底的壓力為1.2N；
（4）杯子對桌面的壓強(qiáng)為1.5×10³Pa．

點(diǎn)評 本題考查液體壓強(qiáng)和壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要知道在水平面上物體對水平面的壓力等于物體自身的重力．