Question

一个平底玻璃杯放在水平桌面上，玻璃杯质量为100g，里面的水的质量400g，杯子与桌面的接触面积是10cm²．
（1）求水对杯子底的压强；
（2）求水对杯子底的压力；
（3）求整个杯子对桌面的压强．（g=10N/kg）

Answer

（1）已知水的深度和密度，利用液体压强公式可以得到水对容器底的压强；
（2）已知杯子与桌面的接触面积，利用压强公式变形可求得水对杯子底的压力；
（3）已知杯子和水的总质量，可求总重力，总重力就等于杯子对桌面的压力，用压力除以杯子的外部底面积就是杯子对桌面的压强．
【解析】
（1）水对杯底的压强：
P1=ρ水g h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa；
（2）∵P=，S=10cm2=1.0×10-3m2，
∴水对杯子底的压力F1=P1S=1.2×103Pa×1.0×10-3m2=1.2N；
（3）杯子和水对桌面的压力：
F=G杯+G水=（0.1kg+0.4kg）×10N/kg=5N；
整个杯子对桌面的压强：P2===5×103Pa．
答：（1）水对杯子底的压强为1.2×103Pa；
（2）水对杯子底的压力为1.2N；
（3）整个杯子对桌面的压强为5×103Pa．