Question

14．一平底玻璃杯重2N，内装3N的水放在水平桌面上，杯子底面积（杯壁厚度不计）为20cm²，杯内水面高度10cm，则水对杯底的压力是2N，杯对水平面的压强为2500Pa．

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）杯对水平面的压力等于水和杯子的重力之和，根据p=$\frac{F}{S}$求出杯对水平面的压强．

解答 解：（1）水的深度：
h=10cm=0.1m，
水对杯底的压强：
p₁=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa，
杯子的底面积：
S=20cm²=2×10^-3m²，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水对杯底的压力：
F₁=p₁S=1000Pa×2×10^-3m²=2N；
（2）杯对水平面的压力：
F₂=G_杯+G_水=2N+3N=5N，
杯对水平面的压强：
p₂=$\frac{{F}_{2}}{S}$=$\frac{5N}{2×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=2500Pa．
故答案为：2N；2500Pa．

点评 本题考查了学生对液体压强计算公式和压强定义式的掌握和运用，对于液体对容器底的压力，要先求出液体对容器底的压强，再根据F=pS求液体对容器底的压力；固体对支持面的压强，要先求固体对支持面的压力，再根据压强定义式求固体对支持面的压强，这是解题的关键．