Question

一只重6N，底面積為0.01m²的平底茶壺放在面積為0.1m²的水平桌面中央，茶壺內(nèi)所盛的水重14N，茶壺高為15cm，茶壺中水深為12cm．
求：①茶壺底受到水的壓力；
　 ②桌面受到茶壺的壓強(qiáng)．

Answer 1

解：①水深：h=12cm=0.12m，
水對(duì)壺底的壓強(qiáng)：p_水=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.12m=1176Pa，
壺的底面積：S=1×10^-2m²，
水對(duì)茶壺底的壓力：
F₁=p_水S=1176Pa×1×10^-2m²=11.76N；
②茶壺的重力：G_壺=6N，
水的重力：G_水=14N，
茶壺對(duì)水平桌面的壓力：
F₂=G_水+G_壺=6N+14N=20N；
茶壺對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)：
p===2000Pa．
答：①茶壺底受到水的壓力為11.76N；
②桌面受到茶壺的壓強(qiáng)為2000Pa．
分析：①利用液體壓強(qiáng)公式先求出水對(duì)壺底的壓強(qiáng)，再利用公式F=pS求出水對(duì)茶壺底部的壓力．
②已知茶壺的質(zhì)量和壺內(nèi)水的質(zhì)量，根據(jù)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(jù)公式p=可求茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)．
點(diǎn)評(píng)：本題考查重力、壓強(qiáng)的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，最容易出錯(cuò)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(gè)陷阱，受力面積指的是兩個(gè)物體相互接觸的面積，所以做題的時(shí)候一定要注意，還要注意解題過(guò)程中單位的換算．