Question

16．一個(gè)平底玻璃杯放在水平桌面上，內(nèi)裝1.5N的水，杯子與桌面的接觸面積是10cm²，如圖所示．求：
（1）水對(duì)杯底的壓強(qiáng)
（2）若桌面所受玻璃杯的壓強(qiáng)是2.7×10³Pa，求玻璃杯的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）由圖可知容器內(nèi)水的深度，根據(jù)p=ρgh求出水對(duì)杯底的壓強(qiáng)；
（2）知道桌面所受玻璃杯的壓強(qiáng)，根據(jù)F=pS求出桌面受到的壓力，水平面上物體的壓力和自身的重力相等，據(jù)此求出玻璃杯的重力，根據(jù)G=mg求出玻璃杯的質(zhì)量．

解答 解：（1）水對(duì)杯底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1200Pa；
（2）因水平面上物體的壓力自身的重力相等，
所以，由p=$\frac{F}{S}$可得，玻璃杯的總重力：
G=F=p′S=2.7×10³Pa×10×10^-4m²=2.7N，
則玻璃杯的重力：
G_杯=G-G_水=2.7N-1.5N=1.2N，
由G=mg可得，玻璃杯的質(zhì)量：
m_杯=$\frac{{G}_{杯}}{g}$=$\frac{1.2N}{10N/kg}$=0.12kg．
答：（1）水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為1200Pa；
（2）玻璃杯的質(zhì)量為0.12kg．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了液體壓強(qiáng)公式和固體壓強(qiáng)公式、重力公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．