Question

7．取一个一次性的塑料杯，将它浸没在水中并排除杯中空气，杯底朝上向上提，塑料杯口不离开水面．
（1）塑料杯提低一些和高一些，杯底有水吗？分析其中的原因．
（2）用针在塑料杯杯底扎一个小孔，你看到什么现象？解释其中的原因．

Answer 1

分析 （1）大气压能支持水柱的高度我们可以通过公式p=ρgh的变形h=$\frac{P}{ρg}$求出，结果表明，大气压能支持约10m高的水柱，所以不管塑料杯提低一些和高一些，杯底始终有水．
（2）通过大气压的知识分析即可判断；

解答 答：（1）不管塑料杯提低一些和高一些，杯底始终有水：
因为杯子中没有空气，水受到向下的压强为零，大气压对水有向上的压强，并且由液体压强计算公式p=ρgh得，
h=$\frac{P}{ρg}$=$\frac{1.0×1{0}^{5}Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=10m，所以大气压能支持约10高的水柱，所以不管塑料杯提低一些和高一些，杯底始终有水．
（2）用针在塑料杯杯底扎一个小孔，水会流下来：因为用针在塑料杯杯底扎一个小孔后水上方有大气压，下面也有大气压，所以水在重力的作用下流回到下面的水中．

点评 本题考查了大气压的存在，本题充分利用了课本中的教学资源，属于对教材资源充分挖掘的一道好题．