Question

如图所示玻璃杯中装有重为3N的水，杯子的底面积为20cm²，杯内水面高度是10cm，若玻璃杯受到的重力为1N，求：
（1）对杯底的压力．
（2）装有水的玻璃杯对水平桌面的压强．

Answer 1

已知：水的重力G=3N，杯子的底面积S=20cm²=2×10^-3m²，水的深度h=10cm=0.1m，玻璃杯的重力G′=1N，
求：（1）水对杯底的压力F′=？；（2）玻璃杯对水平桌面的压强p=？
解：（1）水对杯底的压强：
p′=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa，
∵p=，
∴水对杯底的压力：
F′=p′S=980Pa×2×10^-3m²=1.96N；
（2）因为杯子放在水平桌面上，所以杯子对桌面的压力等于水和杯子的总重力，
即F=G_总=G+G′=3N+1N=4N，
装有水的玻璃杯对水平桌面的压强：
p===2×10³Pa．
答：（1）水对杯底的压力位1.96N；
（2）装有水的玻璃杯对水平桌面的压强为2×10³Pa．
分析：（1）首先根据公式p=ρgh求出水对杯底的压强，再根据公式p=求出水对杯底的压力；
（2）杯子对桌面的压力等于杯子和水的总重力，即F=G，再根据公式p=求出玻璃杯对桌面的压强．
点评：此题主要考查的是学生对液体压强、压力和固体压强、压力公式的理解和掌握，注意二者之间的区别和联系，有一定难度．