Question

【題目】如圖所示，平底茶壺的質量是500g，底面積是40cm2， 內有0.7kg的開水，水面的高度在圖中已標出，放置在面積為1m2的水平桌面中央（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）試求：

（1）水對茶壺底部產生的壓強；

（2）水對茶壺底部產生的壓力；

（3）茶壺對桌面的壓強

Answer 1

【答案】（1）1200Pa；（2）4.8N；（3）3000Pa

【解析】

（1）．由圖知道，茶壺內水的深度是:

h=12cm=0.12m，

由p=ρgh知道，水對茶壺底部產生的壓強是：

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa；

（2）．根據題意知道，受力面積是:

S=40cm2=4×10-3m2，

由p= 知道，水對茶壺底部產生的壓力是：

F=pS=1200Pa×4×10-3m2=4.8N；

（3）．由G=mg知道，茶壺的重力是：

G壺=m壺g=500×10-3kg×10N/kg=5N，

水的重力：

G水=m水g=0．7kg×10N/kg=7N，

茶壺對水平桌面的壓力是：

F′=G水+G壺=5N+7N=12N，

故茶壺對水平桌面的壓強是：

p′= =3000Pa。

答：（1）．水對茶壺底部產生的壓強是1200 Pa；

（2）．水對茶壺底部產生的壓力是4.8N；

（3）．茶壺對桌面的壓強是3000Pa。