Question

一個平底空茶杯的重力為G₁，內(nèi)裝水的重力G₂，放在水平桌面上，如圖所示靜止時．水對杯底的壓力為F₁，杯底對水平桌面的壓力為F₂，水平桌面對杯底的支持力為F₃，則下列說法中正確的是

1. A.
   F₁與G₂大小相等
2. B.
   F₂與G₁、G₂之和大小相等
3. C.
   F₁與F₂是一對平衡力
4. D.
   F₂與F₃是一對相互作用力

Answer 1

BD
分析：解答此題的關(guān)鍵，是對F₁、F₂、F₃，這三個壓力（支持力）進行分析．
首先看水對容器底的壓力，由于容器不規(guī)則，要先求出水對容器底的壓強，再由F=PS來判斷水對容器底的壓力．
杯子對桌面的壓力屬于固體壓力的計算，由于杯子位于水平桌面上，所以杯子和水的總重等于杯子對桌面的壓力．
根據(jù)上面的受力分析可判斷出A、B的正誤．
在C、D中，主要考查的是平衡力和相互作用力的辨別，在這兩項中要注意這兩種作用力的區(qū)別：
平衡力：等大、反向、共線，作用在同一物體上；
相互作用力：等大、反向、共線，作用在不同的物體上．
根據(jù)定義以及上面的受力分析，即可判斷出C、D的正誤．
解答：設(shè)容器內(nèi)水的深度為h，容器的底面積為s；
那么水對容器底的壓強為：P=ρgh；
水對容器底的壓力為：F₁=Ps=ρghs＜ρgV_液=G₁，即 F₁＜G₁；
杯子對桌面的壓力為水和杯子的總重，即：F₂=G₁+G₂；
顯然：F₁＜F₂，故A錯誤，B正確．
杯子對桌面的壓力F₂作用在桌面上，桌面對杯子的支持力F₃作用在杯子上；
兩個力等大、共線、反向，且作用在兩個物體上，因此兩個力是相互作用力；
故D正確．
由F₁＜F₂，可知兩個力大小不等，不符合平衡力的條件，故C錯誤．
綜上可知：B、D都是正確的選項，故選B、D．
點評：此題考查的知識點較為典型，主要的內(nèi)容有兩點：
①不規(guī)則容器中，液體對杯底壓力的求法，要牢記先壓強后壓力的順序；
②平衡力和相互作用力的區(qū)別，把握住是否作用在同一物體上，是區(qū)分平衡力和相互作用力的關(guān)鍵．