Question

如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm²，内盛0.6kg的开水，放置在面积为1m²的水平桌面中央．试求：（1）水对茶壶底部的压力；（2）茶壶对桌面的压强．

Answer

（1）利用液体压强公式先求出水对壶底的压强，再利用公式F=pS求出水对茶壶底部的压力．
（2）已知茶壶的质量和壶内水的质量，根据公式G=mg可求其重力，在水平面上压力等于物体自身的重力，茶壶的底面积已知，根据公式P=可求茶壶对桌面的压强．
【解析】
（1）水深h=12cm=0.12m，
水对壶底的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa，
壶的底面积S=40cm2=40×10-4m2，
∴水对茶壶底的压力F1=p水S=1200Pa×40×10-4m2=4.8N，
（2）茶壶的重力G壶=m壶g=0.4kg×10N/kg=4N，
水的重力G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N，
茶壶对水平桌面的压力F2=G水+G壶=6N+4N=10N，
茶壶对水平桌面的压强p===2.5×103Pa．