Question

18．如图所示，放在水平桌面上的圆柱形杯子重2N，杯子容积是500cm³，杯子与桌面接触面积是5×10^-3m²，现将杯子装满水，
求：（1）杯子中水的质量；
（2）杯子对桌面的压力；
（3）杯子对桌面的压强；（ρ_水=1g/cm³，g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知杯子的容积，利用m=ρV求出杯子中水的质量；
（2）根据G=mg求出水的重力，杯子对桌面的压力等于水和杯子的重力之和；
（3）根据p=$\frac{F}{S}$求出杯子对桌面的压强．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，杯子中水的质量：
m_水=ρV=1g/cm³×500cm³=500g=0.5kg；
（2）水的重力：
G_水=m_水g=0.5kg×10N/kg=5N，
杯子对桌面的压力：
F=G_水+G_杯=5N+2N=7N；
（3）杯子对桌面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{7N}{5×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=1400Pa．
答：（1）杯子中水的质量为0.5kg；
（2）杯子对桌面的压力为7N；
（3）杯子对桌面的压强为1400Pa．

点评 本题考查了密度公式和重力公式以及压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．