试题

（2012·曲阜市模拟）小明用一满瓶纯净水和放在水平桌面上的海绵做实验，研究“影响压力作用效果的因素”，如图所示．他从商标纸上查到这瓶水的“净含量”是600mL（1mL=1cm³）；掂了掂同样的空瓶确实很轻，重力可忽略不计；又测出瓶底面积为30cm²，瓶盖面积为6cm²．根据小明收集的数据，g=10N/kg，请你解答：
（1）瓶子正放时对海绵的压强是多少？
（2）要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，简单的方法是什么？（不用计算，说出一种即可）
（3）小明若将这瓶纯净水从一楼拿到6米高的三楼教室里，小明对这瓶纯净水做了多少功？

解：（1）V=600ml=600×10^-6m³
∵ρ=

m

V

，
∴这瓶纯净水的质量为：m_水=ρV=1×10³kg/m³×600×10^-6m³=0.6kg．
这瓶纯净水重为：G_水=m_水g=0.6kg×10N/kg=6N．
∵空瓶重力可忽略不计
∴瓶子正放时对海绵的压力F=G_水=6N．
因此瓶子正放时对海绵的压强为：p=

F

S

=

6N

30×10-4m2

=2000Pa
（2）方法一：因为瓶子倒放和正放时对海面的压力都等于瓶内水的重力，及压力相同，所以要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，可把瓶子倒放在30cm²的很轻的硬垫片上．
方法二：瓶底面积30cm²是瓶是盖面积6cm²的5倍，要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，可将瓶内的水变成原来的

1

5

，即倒出

4

5

的水．
（3）楼高h=6m，
∴对这瓶纯净水做的功W=G_水h=6N×6m=36J．
答：（1）瓶子正放时对海绵的压强是2000Pa；
（2）把瓶子倒放在30cm²的很轻的硬垫片上（或倒出

4

5

的水）；
（3）小明将这瓶纯净水从一楼拿到6米高的三楼教室里，小明对这瓶纯净水做了36J的功．
解：（1）V=600ml=600×10^-6m³
∵ρ=

m

V

，
∴这瓶纯净水的质量为：m_水=ρV=1×10³kg/m³×600×10^-6m³=0.6kg．
这瓶纯净水重为：G_水=m_水g=0.6kg×10N/kg=6N．
∵空瓶重力可忽略不计
∴瓶子正放时对海绵的压力F=G_水=6N．
因此瓶子正放时对海绵的压强为：p=

F

S

=

6N

30×10-4m2

=2000Pa
（2）方法一：因为瓶子倒放和正放时对海面的压力都等于瓶内水的重力，及压力相同，所以要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，可把瓶子倒放在30cm²的很轻的硬垫片上．
方法二：瓶底面积30cm²是瓶是盖面积6cm²的5倍，要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，可将瓶内的水变成原来的

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，即倒出

4

5

的水．
（3）楼高h=6m，
∴对这瓶纯净水做的功W=G_水h=6N×6m=36J．
答：（1）瓶子正放时对海绵的压强是2000Pa；
（2）把瓶子倒放在30cm²的很轻的硬垫片上（或倒出

4

5

的水）；
（3）小明将这瓶纯净水从一楼拿到6米高的三楼教室里，小明对这瓶纯净水做了36J的功．