Question

1．平底茶杯放在水平桌面上，茶杯重2N，茶杯的底面积是25cm²，茶杯内装有300mL的水．（g取l0N/kg）求：
（1）茶杯内水的质量．
（2）茶杯对桌面的压强．

Answer 1

分析 （1）知道水的体积和密度，根据m=ρV求出水的质量；
（2）茶杯对桌面的压力等于水和茶杯的重力之和，根据p=$\frac{F}{S}$求出茶杯对桌面的压强．

解答 解：（1）茶杯内水的体积：
V=300ml=300cm³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量：
m_水=ρV=1.0g/cm³×300cm³=300g=0.3kg；
（2）茶杯对桌面的压力：
F=G_杯+G_水=G_杯+m_水g=2N+0.3kg×10N/kg=5N，
受力面积：
S=25cm²=2.5×10^-3m²，
茶杯对桌面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{5N}{2.5×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=2000Pa．
答：（1）茶杯内水的质量为0.3kg；
（2）茶杯对桌面的压强为2000Pa．

点评 本题考查了密度公式和重力公式、压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，同时注意单位的换算．