Question

如图所示，平底茶壶的质量是300克，底面积是40平方厘米，内盛0.6千克的水，放在面积为1平方米的水平桌面中央．
（1）水对茶壶底部的压强、压力各有多大？
（2）当小明将100克的玻璃球放入茶壶内，水面上升了1厘米，但水并未溢出．此时茶壶对桌面的压力、压强各为多少？

Answer

（1）已知茶壶中水的深度，根据p=ρgh求出水对茶壶底部的压强，又已知茶壶的底面积，根据F=ps求出水对茶壶底部压力；
（2）将100克的玻璃球放入茶壶内，茶壶对桌面的压力等于茶壶和水、玻璃球的重力之和，根据G=mg求出其大小，然后根据p=求出对桌面的压强．
【解析】
（1）水对茶壶底部的压强：
p1=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa，
水对茶壶底部的压力：
F1=p1s=980Pa×40×10-4m2=3.92N；
（2）茶壶对桌面的压力：
F2=G=（m壶+m水+m球）g=（0.3kg+0.6kg+0.1kg）×9.8N/kg=9.8N，
茶壶对桌面的压强：
p2===2450Pa．
答：（1）水对茶壶底部的压强为980Pa，压力为3.92N；
（2）当小明将100克的玻璃球放入茶壶内时，茶壶对桌面的压力为9.8N，压强为2450Pa．