Question

如图，平底茶壶的质量是0.4kg，茶壶底的面积是4×10^-3m²，内盛0.6kg的开水，放置在面积为1m²的水平桌面中央．g取10N/kg试求：
（1）壶对桌面的压力
（2）水对茶壶底部的压强；
（3）水对茶壶底部的压力．

Answer 1

分析：（1）茶壶对桌面的压力等于茶壶与壶内水所受的重力，已知质量，由G=mg求出重力，然后求出压力．
（2）由图可知壶内水的深度是12cm，由液体压强公式可以死求出水对壶底部的压强．
（3）已知水对壶底部的压强，由公式F=PS可以求出水对壶底的压力．

解答：解：（1）茶壶对桌面的压力F=mg=（m_壶+m_水）g=（0.4kg+0.6kg）×10N/kg=10N；
（2）水对茶壶底部的压强p=ρ_水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1.2×10³Pa；
（3）水对茶壶底部的压力F=pS=1.2×10³Pa×40×10^-4m²=4.8N；
答：（1）茶壶对桌面的压力是10N．
（2）水对茶壶底部的压强是1.2×10³Pa．
（3）水对茶壶底部的压力4.8N．

点评：本题考查固体压强和液体压强的计算，以及物体所受压力的计算，关键是要分析出接触面积．要知道在水平面上压力等于物体自身的重力，最容易出错的是受力面积的判断，本题给出了水平桌面的面积，这是一个陷阱，受力面积指的是两个物体相互接触的面积，所以做题的时候一定要注意，还要注意解题过程中单位的换算．