Question

15．如图所示，一个底面积为20cm²，深度为10cm的杯子装满水时（g=10N/kg），求：
（1）水对杯子底部的压强；
（2）水对杯子底部的压力；
（3）判断水对杯子底部的压力F与水的重力G之间的关系A（选填序号）．
A．F＜G   B．F＞G   C．F=G．

Answer 1

分析 （1）由p=ρgh计算水对杯子底部的压强；
（2）由p=$\frac{F}{S}$计算水对杯子底部的压力；
（3）垂直压在物体表面的力叫压力．液体对容器底的压力F与重力G的关系，与容器的形状有关，两者大小关系应根据容器形状具体分析．

解答 解：
（1）深度为10cm的杯子装满水，水对容器底的压强：
p_水=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=10³Pa；
（2）由p=$\frac{F}{S}$可得，水对容器底的压力：
F=p_水S=10³Pa×20×10^-4 m²=2N；
（3）由图知，杯子上大下小，所以杯中水的重力一部分作用在杯底，一部分作用在杯子侧壁，所以水对杯子底部的压力F小于水的重力G．
故答案为：
（1）水对杯子底部的压强为10³Pa；
（2）水对杯子底部的压力为2N；
（3）A．

点评 此题考查的是液体压强的计算方法，若同时出现固、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（F=G），后计算压强（p=$\frac{F}{S}$）．