Question

14．如图所示，水平桌面上放有重力大小为1N的薄玻璃杯，底面积为20cm²，向玻璃杯中倒入重力大小为3N的水，水的深度是10cm，g取10N/kg．求：
（1）水对杯底的压力；
（2）玻璃杯对水平桌面的压强．

Answer 1

分析 （1）知道杯内水的深度，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）玻璃杯对桌面的压力等于水和容器的重力之和，利用p=$\frac{F}{S}$求出玻璃杯对水平桌面的压强．

解答 解：（1）水对杯底的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水对杯底的压力：
F=pS=1000Pa×20×10^-4m²=2N；
（2）容器对水平桌面的压力：
F′=G_杯+G_水=1N+3N=4N，
玻璃杯对水平桌面的压强：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{4N}{20×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2000Pa．
答：（1）水对杯底的压力为2N；
（2）玻璃杯对水平桌面的压强为2000Pa．

点评 本题考查的是液体压强和固体压强的计算方法，同时出现固、液体压力压强，要注意先后顺序：液体，先计算压强（p=ρgh），后计算压力（F=pS）；固体，先计算压力（在水平面上F=G），后计算压强（p=$\frac{F}{S}$）．