Question

8．如圖所示，茶壺的質(zhì)量是0.2kg，底面積是4×10^-3m²，內(nèi)盛0.6kg的開水，開水的深度為8cm，把它放在已水平桌面的中央．求：
（1）開水對茶壺底部的壓強和壓力；
（2）茶壺對桌面的壓力和壓強．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知壺內(nèi)的水深，先用p=ρ_水gh計算水對壺底的壓強，再用F=pS計算壓力．
（2）算出壺和水的重力，即為茶壺對桌面的壓力，再用p=$\frac{F}{S}$求壓強．

解答 解：（1）壺內(nèi)水的深度h=8cm=0.08m，
水對壺底的壓強p=ρ_水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.08m=800Pa；
水對壺底的壓力F=pS=800Pa×4×10^-3m²=3.2N．
（2）茶壺對桌面的壓力等于水和壺的總重力：
F′=G=（m_水+m_壺）g=（0.6kg+0.2kg）×10N/kg=8N，
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{8N}{4×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=2000Pa．
答：（1）水對茶壺底部產(chǎn)生的壓強是800Pa，壓力是3.2N；
（2）茶壺對桌面的壓力是8N，壓強為2000Pa．

點評 本題考查重力、壓強的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，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，這是一個陷阱，受力面積指的是兩個物體相互接觸的面積，所以做題的時候一定要注意．