Question

电热水壶现在已经走进了千家万户，如图是一种圆柱形热水壶，水壶底面积为0.02m²，最大水深为20cm，空热水壶质量是0.5kg．将它放置于面积为1.2m²的水平桌面上，当热水壶装到最大容量水时，求（取g=10N/kg）：
（1）水对热水壶底部的压强；
（2）热水壶对桌面的压强．

Answer 1

分析：（1）明确题目中的深度h，根据液体压强公式p=ρgh，代入题目的条件可求壶底压强．
（2）求出热水壶的容积V，根据m=ρV求出水质量；水壶对桌面压力等于水壶和水的重力F=G=mg，再根据p=

F

S

可求桌面压强．

解答：解：（1）水的深度为h=20cm=0.2m；
水对热水壶底部的压强为：p=ρgh=1000kg/m³×10N/kg×0.2m=2000Pa；
（2）水壶的容积为：V=Sh=0.02m²×0.2m=0.0004m³，
水的质量为m=ρV=1000kg/m³×0.0004m³=0.4kg；
水和水壶的总重力为G=mg=（0.4kg+0.5kg）×10N/kg=9N；
桌面受到的压力为：F=G=9N；
热水壶对桌面的压强为：p=

F

S

=

9N

0.02m2

=450Pa；
答：（1）水对热水壶底部的压强为2000Pa；
（2）热水壶对桌面的压强为450Pa．

点评：熟练运用计算液体和固态压强的方法，是解答此题的关键．