在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为0.01m
2,它对桌面的压强为200Pa.
(1) 求玻璃杯的质量.
(2) 在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度.
(3) 通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中a、b、c的哪一种?(g=10N/kg,杯壁的厚度可忽略)
答案:
分析:(1)要求质量,可由m=得出.因为G=F,所以根据压强和面积计算出压力,就知道了重力,从而能计算出质量.
(2)根据液体压强计算公式p=ρgh求解.
(3)由图可知,a的容积最大,c的容积最小,b是一个圆柱体,容积比a的小,比c的大.如果装一样多的水,a的水面高度最低,c的水面高度最高.
我们可用第二问中的1kg水的深度和b玻璃杯中如果装1kg水的深度进行比较,从而判断是哪一种.因为b的形状是圆柱体,它的容积v=sh,容易计算.
解答:解:(1)玻璃杯对桌面的压力:由得:F=ps=200Pa×0.01m2=2N,
由于玻璃杯放在水平桌面上,所以玻璃杯的重力:G=F=2N,
玻璃杯的质量:由G=mg得:==0.2kg.
(2)由p=ρgh得:水的深度==0.09m
(3)假设杯壁是竖直的,装入1kg水后杯中水的深度应为:=0.1m
因为h'>h,所以水杯是底小、口大,大致形状是图a.
答:(1)玻璃杯的质量是0.2kg.(2)水的深度是0.09m.(3)玻璃杯的大致形状是a.