Question

12．如图所示，玻璃杯中装有3牛的水，杯子的底面积为0.002米²，杯内水面高度是10厘米，若玻璃杯受到的重力为1牛，求：
①水对杯底的压强和压力；
②装有水的玻璃杯对水平桌面的压力和压强．

Answer 1

分析 （1）知道玻璃板内水的深度，根据p=ρgh求出水对杯底的压强，利用F=pS求出水对杯底的压力；
（2）装有水的玻璃杯对水平桌面的压力等于水和玻璃板的重力之和，根据p=$\frac{F}{S}$求出对水平桌面的压强．

解答 解：①玻璃板内水的深度：
h=10cm=0.1m，
水对杯底的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水对杯底的压力：
F=pS=980Pa×0.002m²=1.96N；
②装有水的玻璃杯对水平桌面的压力：
F′=G_总=G_水+G_杯=3N+1N=4N，
对水平桌面的压强：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{4N}{0.002{m}^{2}}$=2000Pa．
答：①水对杯底的压强为980Pa，压力为1.96N；
②装有水的玻璃杯对水平桌面的压力为4N，压强为2000Pa．

点评 本题考查了压力和压强的计算，要注意液体对容器底的压力先求出液体对容器底的压强，固体对支持面的压强先求固体对支持面的压力．