Question

1．茶杯的底面积是200cm²，深为10cm，质量为200g，内盛满300g的凉开水，放置在面积为0.8m²的桌面上．（g=10N/Kg）求：
（1）水对茶杯底部的压力
（2）茶杯对桌面的压强．

Answer 1

分析 （1）已知茶壶内水的深度，利用液体压强公式p=ρgh求水对茶壶底的压强，根据F=pS求出水对茶壶底的压力；
（2）茶壶对桌面的压力等于茶壶和水的重力之和，根据F=G=mg求出其大小，再根据p=$\frac{F}{S}$求出茶壶对桌面的压强．

解答 解：（1）茶壶内水的深度h=10cm=0.1m，
水对茶壶底部的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1×10³Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，水对茶壶底部的压力：
F=pS=1×10³Pa×200×10^-4m²=20N；
（2）茶壶对桌面的压力：
F′=G_总=（m_壶+m_水）g=（0.2kg+0.3kg）×10N/kg=5N，
茶壶对桌面的压强：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{5N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=250Pa．
答：（1）水对茶壶底部的压力为20N；
（2）茶壶对桌面的压强为250Pa．

点评 本题考查重力、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，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，还要注意解题过程中单位的换算．