Question

【题目】如图所示，放在水平桌面中央的一个盛有水的薄壁平底玻璃杯，测得水深12cm，玻璃杯的底面积为2×10﹣3m2 ， 测出水和杯子的总质量约为0.4kg．（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）水和杯子的总重力；
（2）水对杯底的压力、压强；
（3）杯子对水平茶几的压强．

Answer 1

【答案】
（1）解：水和杯的总重力：

G总=m总g=0.4kg×10N/kg=4N

答：水和杯子的总重力为4N

（2）解：水对杯底的压强：

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa；

由p= 可得，水对杯底的压力：

F=pS=1200Pa×2×10﹣3m2=2.4N

答：水对杯底的压力为2.4N，压强为1200Pa

（3）解：杯子对水平茶几的压力：

F′=G总=4N，

杯子对水平茶几的压强：

p′= = =2000Pa

答：杯子对水平茶几的压强为2000Pa

【解析】（1）已知水和杯子的总质量，根据G=mg求出总重力；（2）知道玻璃杯内水的深度，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；（3）杯子对水平茶几的压力等于水和杯子的总重力，根据p= 求出杯子对水平茶几的压强．
【考点精析】解答此题的关键在于理解重力的计算的相关知识，掌握重力的计算公式：G=mg，以及对压强的大小及其计算的理解，了解压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）．