Question

18．如图，玻璃杯重1N放在水平桌面上，杯中装有2N的酒精，液面高10cm，已知杯底面积为20cm² （ρ_酒精=0.8×10³kg/m³ g=10N/kg） 求：
（1）酒精对杯底压力及压强．   
（2）玻璃杯对桌面的压力及压强．

Answer 1

分析 （1）根据p=ρgh求出杯底所受的压强，再利用p=$\frac{F}{S}$的公式变形可求出杯底所受的压力．
（2）此时桌面受到的压力就等于酒精和杯子的重力，再利用p=$\frac{F}{S}$可求出桌面受到的压强．

解答 解：（1）杯底所受的压强：
p=ρgh=0.8×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=800Pa
由p=$\frac{F}{S}$可得，杯底所受的压力：
F=pS=800Pa×2×10^-3m²=1.6N．
（2）桌面受到的压力：
F_压=G_酒精+G_杯=2N+1N=3N．
桌面受到的压强：
p′=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{3N}{2×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=1500Pa．
答：（1）杯底受到酒精的压强是800Pa，压力是1.6N．
（2）玻璃杯对桌面的压力为3N，压强为1500Pa．

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=$\frac{F}{S}$）．