Question

如圖 所示是一個重力不計(jì)的平底飲料杯放在水平桌面上，內(nèi)盛重為3牛的水，水的深度為0.1米，杯內(nèi)、外底面積均為0.002米²，求：
①水對杯底的壓強(qiáng)．
②杯對桌面的壓強(qiáng)．
③現(xiàn)將重為0.2牛的小木塊輕輕地放入水中，則杯對桌面壓強(qiáng)變化的范圍為________帕．（本空格不需要寫解答過程）

Answer 1

0～100
分析：（1）根據(jù)p=ρgh求出水對杯底的壓強(qiáng)；
（2）杯子對桌面的壓力等于水的重力，根據(jù)p=求出杯子對桌面的壓強(qiáng)；
（3）如果杯子裝滿水，放入木塊后，水會溢出，加入木塊的重力和排出水的重力相等，對桌面的壓力不變，壓強(qiáng)不變；如果杯子未裝滿水，放入木塊后水未溢出，則杯子對桌面的壓力最大增大0.2N，根據(jù)p=求出杯子對桌面壓強(qiáng)增大的最大值．
解答：（1）水對杯底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa；
（2）杯子對桌面的壓力：F=G=3N，
杯對桌面的壓強(qiáng)：
p′===1500Pa；
（3）如果杯子裝滿水，放入木塊后，水會溢出，加入木塊的重力和排出水的重力相等，對桌面的壓力不變，壓強(qiáng)不變；
如果杯子未裝滿水，放入木塊后水未溢出，則杯子對桌面的壓力最大增大△F=0.2N，
杯子對桌面壓強(qiáng)增大的最大值：
△p===100Pa．
所以將重為0.2牛的小木塊輕輕地放入水中，則杯對桌面壓強(qiáng)變化的范圍為0～100Pa．
答：（1）水對杯底的壓強(qiáng)為980Pa；
（2）杯對桌面的壓強(qiáng)為1500Pa；
（3）0～100．
點(diǎn)評：此題主要考查的是學(xué)生對液體壓強(qiáng)和固體壓強(qiáng)計(jì)算公式的理解和掌握，第三問中分析杯子是否裝滿水是解決此題的關(guān)鍵．