Question

14．如圖所示，水平桌面上放有重力大小為1N的薄玻璃杯，底面積為20cm²，向玻璃杯中倒入重力大小為3N的水，水的深度是10cm，g取10N/kg．求：
（1）水對杯底的壓力；
（2）玻璃杯對水平桌面的壓強．

Answer 1

分析 （1）知道杯內水的深度，根據p=ρgh求出水對杯底的壓強，根據F=pS求出水對杯底的壓力；
（2）玻璃杯對桌面的壓力等于水和容器的重力之和，利用p=$\frac{F}{S}$求出玻璃杯對水平桌面的壓強．

解答 解：（1）水對杯底的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水對杯底的壓力：
F=pS=1000Pa×20×10^-4m²=2N；
（2）容器對水平桌面的壓力：
F′=G_杯+G_水=1N+3N=4N，
玻璃杯對水平桌面的壓強：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{4N}{20×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2000Pa．
答：（1）水對杯底的壓力為2N；
（2）玻璃杯對水平桌面的壓強為2000Pa．

點評 本題考查的是液體壓強和固體壓強的計算方法，同時出現固、液體壓力壓強，要注意先后順序：液體，先計算壓強（p=ρgh），后計算壓力（F=pS）；固體，先計算壓力（在水平面上F=G），后計算壓強（p=$\frac{F}{S}$）．