Question

17．如图所示，玻璃杯中装有重3N的水，水深10cm，ρ_水=1.0×10³kg/m³，若杯的重力为1N，杯的底面积为20cm²，水平桌面的面积为0.5m²，取g=10N/kg．求：
（1）水对杯底的压力；
（2）玻璃杯对水平桌面的压强．

Answer 1

分析 （1）根据p=ρgh求出水对杯底的压强；根据F=pS求出水对杯底的压力．
（2）根据G=mg求出水的重力，杯子对桌面的压力等于杯子和水的总重力，根据p=$\frac{F}{S}$求出杯子对桌面的压强．

解答 解：（1）水对杯底部的压强：
p₁=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1×10³Pa；
由p=$\frac{F}{S}$得，水对杯底的压力：
F₁=p₁S=1×10³Pa×20×10^-4m²=2N．
（2）杯子对桌面的压力：
F₂=G_总=G_水+G_杯=3N+1N=4N，
杯子对桌面的压强：
p₂=$\frac{{F}_{2}}{S}$=$\frac{4N}{20×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2000Pa．
答：（1）水对杯底的压力为2N；
（2）玻璃杯对水平桌面的压强为2000Pa．

点评 此题主要考查的是学生对液体压强、重力、压力、压强计算公式的理解和掌握，知道杯子对桌面的压力等于杯子和水的总重力是解决此题的关键，基础性题目．