Question

5．一个平底玻璃杯放在水平桌面上，内装200g水，杯子与桌面的接触面积为10cm²，如图所示．（g取10N/kg）
（1）求出水对杯底的压强；
（2）若桌面所受玻璃杯的压强为2.7×10³Pa，求玻璃杯的重力．

Answer 1

分析 （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；
（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，据此求出玻璃杯的重力．

解答 解：
（1）由图可知，杯子内水的深度：
h=12cm=0.12m，
水对杯底的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1200Pa；
（2）因水平面上物体的压力自身的重力相等，
所以，由p=$\frac{F}{S}$可得，玻璃杯的总重力：
G=F=p′S=2.7×10³Pa×10×10^-4m²=2.7N，
则玻璃杯的重力：
G_杯=G-G_水=G-m_水g=2.7N-200×10^-3kg×10N/kg=0.7N．
答：（1）水对杯底的压强为1200Pa；
（2）玻璃杯的重力为0.7N．

点评 本题考查了液体压强公式和固体压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．