Question

如圖，平底茶壺的質量是400g，底面積是40cm²，內盛0.6kg的開水，放置在面積為1m²的水平桌面中央．試求：
（1）茶壺對桌面的壓力，
（2）水對茶壺底部的壓強；
（3）水對茶壺底部的壓力．

Answer 1

【答案】分析：（1）茶壺對桌面的壓力等于茶壺與壺內水所受的重力，已知質量，由G=mg求出重力，然后求出壓力．
（2）由圖可知壺內水的深度是12cm，由液體壓強公式可以死求出水對壺底部的壓強．
（3）已知水對壺底部的壓強，由公式F=PS可以求出水對壺底的壓力．
解答：解：（1）茶壺對桌面的壓力F=mg=（m_壺+m_水）g=（0.4kg+0.6kg）×9.8N/kg=9.8N；
（2）水對茶壺底部的壓強P=ρ_水gh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.12m=1176Pa；
（3）水對茶壺底部的壓力F=PS=1176Pa×40×10^-4m²=4.704N；
答：（1）茶壺對桌面的壓力是9.8N．
（2）水對茶壺底部的壓強是1176Pa．
（3）水對茶壺底部的壓力是4.704N．
點評：本題考查固體壓強和液體壓強的計算，以及物體所受壓力的計算，關鍵是要分析出接觸面積．要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，最容易出錯的是受力面積的判斷，本題給出了水平桌面的面積，這是一個陷阱，受力面積指的是兩個物體相互接觸的面積，所以做題的時候一定要注意，還要注意解題過程中單位的換算．