装入水的水杯重心最低点为什么在水面上

Question

为什么装满水的杯子，水往出漏，重心会先下降在上升，重心最低点在水面上。我感觉重心会一直下降，然后到杯子底部，一个空杯子我要是给杯子底部中心施加一个力应该能支撑住啊。

Answer 1

具体这要看空杯子的重心位置。底很薄的杯子其重心在杯的中心略偏下处；底很厚的杯子则更往下。
装入水的杯子，可看作是两部分的叠加：空杯子和水。水的重心是在它的中心。

满杯水时，水的重心在空杯的重心上方，所以总的重心会在空杯重心的偏上；水很少时，水的重心在空杯的重心下方，所以总的重心会在空杯重心的偏下；所以，装满水的杯子，水往出漏，重心会先下降再上升。

这里还有一个比例的问题。越到后面，水的重心对总重心的影响，其比例越来越小，设想，当水仅剩一薄层时，水层的重心位于杯底，照原来的想法，似乎是总共含水杯子的重心似乎降到了最低，但实际却是水对总的重心的影响却是趋于零，等到这层水蒸发殆尽，成了空杯子那就彻底没有影响了。想象一下满杯-半杯-小半杯-空杯，总的重心变化难道一直是下降的吗？

Answer 2

开始的时候重心随水位下降而下降，后来水的重量没有杯子的重量大的时候重心就会随着水的漏出渐渐回到杯子重心的位置，于是后来重心又上升了

Answer 3

第一，重心实际上是质量的平均点
第二，不要忽略杯子的质量
你再好好想想看。

Answer 4

Answer 5

先说杯子的重心：假设杯子是圆柱形，先设定杯子是个均匀的圆筒而没有杯底的时候，“无底杯”的重心是在杯子高度的1/2处的圆心上。有了杯底后，杯子重心下降，位置高低视杯底厚度而定。假设下降到杯子高度的1/3处。
再说水的重心：假设杯子是圆柱形，水的重心水位高度的1/2处。
再说充满水的杯子的合重心：杯子重心与水重心的叠加，合重心的高度与杯子材料密度、水密度相关，在杯子高度1/3至1/2之间，如假设杯子材料密度与水密度相等，则合重心仍然是杯子高度的1/2处。
杯子底侧有个小洞，水流出，水位下降，合重心从杯子高度1/2处按漏水速度开始匀速下降，最终降至杯子1/3处，水流空。
由于合重心下降的速度比水面下降的速度慢，水面越来越低，逐渐低于合重心的位置，合重心渐渐“露出”水面，最终流空时的合重心仍然是空杯的重心。满杯至空杯过程中，合重心并不会往上升。本回答被提问者采纳