Question

12．平底茶杯放在水平桌面上，茶杯的质量为0.3kg，茶杯的底面积是25cm²，茶杯内装有200cm³的水．（g取l0N/kg）求：
（1）茶杯的重力．
（2）茶杯对桌面的压强．

Answer 1

分析 （1）已知茶杯的质量，利用G=mg可求得其重力；
（2）茶杯对桌面的压力等于茶杯和水的重力之和，根据F=G=mg求出其大小，再根据p=$\frac{F}{S}$求出茶杯对桌面的压强．

解答 解：（1）茶杯的重力：G_杯=mg=0.3kg×l0N/kg=3N，
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，茶杯内水的质量：m_水=ρV=1.0g/cm³×200cm³=200g=0.2kg；
茶杯内水的重力：G_水=m_水g=0.2kg×10N/kg=2N，
茶杯对桌面的压力：F=G_水+G_杯=2N+3N=5N，
茶杯对桌面的压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2N}{25×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=800Pa．
答：（1）茶杯内水的重力为3N；
（2）茶杯对桌面的压强为800Pa．

点评 本题考查重力、压强的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上压力等于物体自身的重力，还要注意解题过程中单位的换算．