Question

【题目】如图所示，平底茶壶的质量是500g，底面积是40cm2,内有0.7kg的开水，水面的高度在图中已标出，放置在面积为1m2的水平桌面中央， 试求： （）

（1）水对茶壶底部产生的压强;

（2）水对茶壶底部产生的压力;

（3）茶壶对桌面的压强 .

Answer 1

【答案】（1）1200Pa （2）4.8N （3） 3000Pa

【解析】（1）由图可知，茶壶内水的深度：h=12cm=0.12m，
水对茶壶底部产生的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa；
（2）受力面积：S=40cm2=4×10-3m2，

水对茶壶底部产生的压力：
F=pS=1200Pa×4×10-3m2=4.8N；
（3）茶壶的重力：G壶=m壶g=500×10-3kg×10N/kg=5N，
水的重力：G水=m水g=0.7kg×10N/kg=7N，
茶壶对水平桌面的压力：
F′=G水+G壶=5N+7N=12N，
茶壶对水平桌面的压强： ．
答：（1）水对茶壶底部产生的压强为1200Pa；
（2）水对茶壶底部产生的压力为4.8N；
（3）茶壶对桌面的压强为3000Pa．