Question

【題目】如圖所示，平底茶壺的質量是500g，底面積是40cm2,內有0.7kg的開水，水面的高度在圖中已標出，放置在面積為1m2的水平桌面中央， 試求： （）

（1）水對茶壺底部產生的壓強;

（2）水對茶壺底部產生的壓力;

（3）茶壺對桌面的壓強 .

Answer 1

【答案】（1）1200Pa （2）4.8N （3） 3000Pa

【解析】（1）由圖可知，茶壺內水的深度：h=12cm=0.12m，
水對茶壺底部產生的壓強：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa；
（2）受力面積：S=40cm2=4×10-3m2，

水對茶壺底部產生的壓力：
F=pS=1200Pa×4×10-3m2=4.8N；
（3）茶壺的重力：G壺=m壺g=500×10-3kg×10N/kg=5N，
水的重力：G水=m水g=0.7kg×10N/kg=7N，
茶壺對水平桌面的壓力：
F′=G水+G壺=5N+7N=12N，
茶壺對水平桌面的壓強： ．
答：（1）水對茶壺底部產生的壓強為1200Pa；
（2）水對茶壺底部產生的壓力為4.8N；
（3）茶壺對桌面的壓強為3000Pa．