Question

20．一個玻璃杯子裝水后總質量為0.4kg，內裝有深度為15cm的水，杯子的底面積為30cm²，放置在水平桌面上，求：（g=10N/kg）
（1）杯子中的水對杯子底部的壓力、壓強？
（2）杯子對桌面的壓力、壓強？

Answer 1

分析 （1）知道杯子中水的深度，根據(jù)p=ρgh求出水對杯子底部的壓強，根據(jù)F=pS求出水對杯子底部的壓力；
（2）杯子對桌面的壓力等于玻璃杯子裝水后的總重力，根據(jù)F=G=mg求出其大小，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對桌面的壓強．

解答 解：（1）杯子中水的深度：
h=15cm=0.15m，
水對杯子底部的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.15m=1500Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水對杯底的壓力：
F=pS=1500Pa×30×10^-4m²=4.5N；
（2）杯子對桌面的壓力：
F′=G=mg=0.4kg×10N/kg=4N，
對桌面的壓強：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{4N}{30×1{0}^{-4}{m}^{2}}$≈1333.3Pa．
答：（1）杯子中的水對杯子底部的壓力為4.5N，壓強為1500Pa；
（2）杯子對桌面的壓力為4N，壓強為1333.3Pa．

點評 本題考查了液體壓強和固體壓強的計算方法，同時出現(xiàn)固、液體的壓力，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（F=G），后計算壓強（p=$\frac{F}{S}$）．