Question

右图中平底茶壶的质量是0.4kg，壶底面积是4×10m.内盛0.6kg的开水，水面高度在图中已标出，放置在面积为l m的水平桌面中央（g＝10N/kg）。

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

（1）1200Pa （2）4.8N （3）2.5×10 Pa 

试题分析：（1）壶内水的深度h=12cm=0.12m，
水对壶底的压强P=ρ_水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.12m=1.2×10³Pa；
（2）水对壶底的压力F=PS=1.2×10³Pa×4×10^-3m²=4.8N．
（3）茶壶对桌面的压力等于水和壶的总重力：
F′=G=（m_水+m_壶）g=（0.4kg+0.6kg）×10N/kg=10N，

点评：解决本题的关键是公式及其变形的灵活运用，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。