Question

2．如图所示，放在水平桌面上的平底茶壶内装有8N的水，壶内水的深度为10cm．已知空茶壶自重4N，底面积50cm²（不考虑茶壶的厚度），那么：
（1）水对壶底的压强多大？压力多大？
（2）茶壶对水平桌面的压力多大？压强多大？

Answer 1

分析 （1）已知水的密度和深度，利用公式p=ρgh计算水对壶底的压强；
已知水对壶底的压强和壶底面积，利用公式F=pS得到水对壶底的压力；
（2）茶壶对桌面的压力等于壶重与水重之和；已知壶底面积，利用公式p=$\frac{F}{S}$得到茶壶对桌面的压强．

解答 解：（1）水对壶底的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1×10³Pa；
由p=$\frac{F}{S}$可得，水对壶底的压力：
F=pS=1×10³Pa×50×10^-4_m2=5N；
（3）桌面受到的压力：
F′=G_水+G_壶=8N+4N=12N，
桌面受到的压强：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{12N}{50×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2.4×10³Pa．
答：（1）水对壶底的压强为1×10³Pa；压力为5N；
（2）茶壶对水平桌面的压力为12N，压强为2.4×10³Pa．

点评 本题考查压力、压强的计算，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，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．