题目内容
【题目】一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150 g的水,杯子与桌面的接触面积是10 cm2 , 如图所示。求:(g取10 N/kg)
(1)水对杯底的压强;
(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103 Pa,求玻璃杯的质量。
【答案】
(1)解:由图知,杯内水深h=12cm=0.12m,水对杯底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa;
答:水对杯底的压强为1.2×103Pa;
(2)解:桌面所受玻璃杯的压强p′=2.7×103Pa,杯子与桌面的接触面积S=10cm2=10-3m2,
桌面所受玻璃杯的压力:F′=p′S=2.7×103Pa×10-3m2=2.7N玻璃杯和水的总重力G=F′=2.7N玻璃杯和水的总质量 水的质量m水=150g=0.15kg玻璃杯的质量:m杯=m-m水=0.27kg-0.15kg=0.12kg.
答:玻璃杯的质量0.12kg.
【解析】(1)由图可知容器内水的深度,根据p=ρgh求出水对杯底的压强,根据F=pS求出水对杯底的压力;
(2)知道桌面所受玻璃杯的压强,根据F=pS求出桌面受到的压力,水平面上物体的压力和自身的重力相等,据此求出玻璃杯的总重力,根据G=mg求出玻璃杯的总质量,然后求出玻璃杯的质量.
【考点精析】解答此题的关键在于理解压强的大小及其计算的相关知识,掌握压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa),以及对液体的压强的计算的理解,了解液体内部压强的公式:p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意:h 指液体的深度,即某点到液面的距离.