Question

【題目】如圖所示，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）水對茶壺底部的壓力；

（2）茶壺對桌面的壓強．

Answer 1

【答案】（1）4.8N，（2）2.5×103Pa．

【解析】

試題分析：（1）利用液體壓強公式先求出水對壺底的壓強，再利用公式F=pS求出水對茶壺底部的壓力．

（2）已知茶壺的質量和壺內水的質量，根據公式G=mg可求其重力，在水平面上壓力等于物體自身的重力，茶壺的底面積已知，根據公式p=可求茶壺對桌面的壓強．

解：（1）水深h=12cm=0.12m，

水對壺底的壓強p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa，

壺的底面積S=40cm2=40×10﹣4m2，

∴水對茶壺底的壓力F1=p水S=1200Pa×40×10﹣4m2=4.8N，

（2）茶壺的重力G壺=m壺g=0.4kg×10N/kg=4N，

水的重力G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N，

茶壺對水平桌面的壓力F2=G水+G壺=6N+4N=10N，

茶壺對水平桌面的壓強p===2.5×103Pa．