Question

【題目】如圖所示，放在水平桌面中央的一個盛有水的薄壁平底玻璃杯，測得水深12cm，玻璃杯的底面積為2×10﹣3m2 ， 測出水和杯子的總質量約為0.4kg．（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）水和杯子的總重力；
（2）水對杯底的壓力、壓強；
（3）杯子對水平茶幾的壓強．

Answer 1

【答案】
（1）解：水和杯的總重力：

G總=m總g=0.4kg×10N/kg=4N

答：水和杯子的總重力為4N

（2）解：水對杯底的壓強：

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

由p= 可得，水對杯底的壓力：

F=pS=1200Pa×2×10﹣3m2=2.4N

答：水對杯底的壓力為2.4N，壓強為1200Pa

（3）解：杯子對水平茶幾的壓力：

F′=G總=4N，

杯子對水平茶幾的壓強：

p′= = =2000Pa

答：杯子對水平茶幾的壓強為2000Pa

【解析】（1）已知水和杯子的總質量，根據G=mg求出總重力；（2）知道玻璃杯內水的深度，根據p=ρgh求出水對杯底的壓強，根據F=pS求出水對杯底的壓力；（3）杯子對水平茶幾的壓力等于水和杯子的總重力，根據p= 求出杯子對水平茶幾的壓強．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解重力的計算的相關知識，掌握重力的計算公式：G=mg，以及對壓強的大小及其計算的理解，了解壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）．