Question

把一块表面干净边长为10cm的正方形薄玻璃板挂在弹簧秤的下面。如图甲把玻璃板没入水面以下一定深度处，再慢慢提起玻璃板，整个过程中弹簧秤的示数F与玻璃板上表面上升的高度h的关系图象如图乙所示。（大气压强p0＝10⁵Pa）

（1）玻璃板即将离开水面时，弹簧秤的示数最大，可推测玻璃板此时除了受到重力外还受到一个大小约______N、方向_____的力。

（2）关于这个力的来历，小明开展了探究：一开始小明猜想所受的力是大气压力，但他很快否定了自己的想法，这是因为据计算玻璃板上表面所受的大气压力约为______N，且上、下表面受到的大气压力相互抵消。那么，这个力是______________________________。

Answer

1 向下 1000 分子引力

【解析】（1）玻璃板即将离开水面时，弹簧秤的示数最大，可推测玻璃板此时除了受到重力外还受到一个方向向下的力；由图乙可知，玻璃板刚离开水面时弹簧测力计的示数为3.5N，离开水面后弹簧测力计的示数为2.5N，玻璃板受到水分子的吸引力为：F=3.5N-2.5N=1N；

（2）正方形玻璃板的面积：S=10cm×10cm=100cm2 =0.01m2 ，

由p=F/S可得，玻璃板上表面所受的大气压力：F=pS=105 Pa×0.01m2 =1000N；玻璃板即将离开水面时，由于水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，所以示数会大一些。