Question

如圖所示，水平茶幾的中央放著一個盛有水的平底玻璃杯，水深10cm，水的質量為500g；玻璃杯的內底面積是40cm²，外底面積是50cm²，杯子的質量為200g．則杯子對水平茶幾的壓強是________Pa；水對杯底的壓力是________N．

Answer 1

1.375×10³    3.92
分析：（1）知道杯子和水的總質量，利用G=mg求總重，在水平茶幾上，對茶幾的壓力等于總重，又知道底面積（受力面積），利用壓強定義式p=求杯子對水平茶幾的壓強；
（2）知道杯內水的深度，利用液體壓強公式p=ρgh求水對杯底的壓強，又知道底面積，利用F=pS求水對杯底的壓力．
解答：（1）杯子對水平茶幾的壓力：
F₁=G_總=m_總g=（0.5kg+0.2kg）×9.8N/kg=6.86N，
杯子對水平茶幾的壓強：
p₁===1.372×10³Pa；
（2）水對杯底的壓強：
p₂=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa，
水對杯底的壓力：
F₂=p₂S_內=980Pa×40×10^-4m²=3.92N．
故答案為：1.375×10³；3.92．
點評：固體壓力、壓強計算（先求壓力、再求壓強）：一要注意在水平面上時F=G，二分析清楚受力面積是哪一個？有幾個？
液體對杯底壓力和壓強計算（先求壓強后求壓力），液體壓強計算時注意h是深度，是指從液體內某點到液體面的垂直距離．