Question

【題目】如圖所示，平底茶壺的質(zhì)量是500g，底面積是40cm2 ， 內(nèi)有0.7kg的開(kāi)水，水面的高度在圖中已標(biāo)出，放置在面積為1m2的水平桌面中央，試求：（ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)；

（2）水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓力；

（3）茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)．

Answer 1

【答案】 (1) 1200Pa(2) 4.8N(3) 3000Pa.

【解析】

（1）由圖可知，茶壺內(nèi)水的深度，根據(jù)p＝ρgh求出水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)；（2）知道茶壺底面積和水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)，根據(jù)F＝pS求出水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓力；（3）茶壺對(duì)桌面的壓力等于水和茶壺的重力之和，根據(jù)F＝G＝mg求出其大小，利用p＝求出茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)．

(1)由圖可知，茶壺內(nèi)水的深度：h＝12cm＝0.12m，水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa；(2)受力面積：S＝40cm2＝4×103m2，由p＝可得，水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓力：F＝pS＝1200Pa×4×103m2＝4.8N；(3)茶壺的重力：G壺＝m壺g＝500×103kg×10N/kg＝5N，水的重力：G水＝m水g＝0.7kg×10N/kg＝7N，茶壺對(duì)水平桌面的壓力：F′＝G水+G壺＝5N+7N＝12N，茶壺對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)：p′＝＝3000Pa.

答：(1)水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)為1200Pa；(2)水對(duì)茶壺底部產(chǎn)生的壓力為4.8N；(3)茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)為3000Pa.