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12.如右图所示,质量为0.5千克的平底玻璃杯中装有重为3N的水,杯子的底面积为20cm2,则杯子对桌面的压强是4×103Pa.小方在杯子里加上一些冰块,水未溢出,则水对对杯底的压强将变大,小方又将一要直吸管插入水中,然后用手指堵住上端管口,从水中提起吸管后发现吸管中存在一段水柱,而且水不会流下来这是因为大气压.

分析 (1)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=$\frac{F}{S}$求出玻璃杯对桌面的压强.
(2)小方在杯子里加上一些冰块,水未溢出,液面升高,根据p=ρgh分析压强的变化;
(3)两端开口的饮料管插入水中,管内外水面上方受到大气压的作用,所以内外液面将保持相平,用手堵住口的一端,管内水将在外界大气压的作用下不掉下来.

解答 解:玻璃杯的重力:G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
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=G+G=5N+3N=8N,
杯子的底面积:S=20cm2=2×10-3m2
则杯子对水平桌面的压强:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{8N}{2×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=4×103Pa.
小方在杯子里加上一些冰块,水未溢出,此时水面升高,根据p=ρgh可知,水对杯底的压强变大;
当用手指堵住上端开口时,上端不再与大气相通,水柱受到大气压对它的作用,所以水不会从下端流出.
故答案为:4×103;变大;大气压.

点评 此题主要考查的是学生对大气压的存在,液体压强、固体压强公式的理解和掌握,注意二者之间的区别和联系,难易程度适中.

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