题目
如图所示,一平底茶壶的质量是
0.4kg,底面积是
4×10−3m2,茶壶的厚度不计,壶内盛有
0.6kg的水后,壶内水面距茶壶底部深度为
10cm,把该茶壶放置在一水平桌面的正中央.(水的密度为
1.0×103kg/m3,
g取
10N/kg)求:
(1)茶壶和水的总重力;
(2)茶壶内水对茶壶底部的压力;
(3)茶壶对水平桌面的压强.
知识点:压力及重力与压力的区别、液体的压强的计算章节:第6章 压力与压强 / 6.2 压强
答案与解析
答案
(1)茶壶和水的总重力
G=m总g=(0.6kg+0.4kg)×10N/kg=10N;
(2)茶壶中水的深度为
h=10cm=0.1m,
水对茶壶底部的压强为:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,
由
p=SF可得,水对茶壶底部的压力为:
F=pS=1000Pa×4×10−3m2=4N;
(3)茶壶对水平桌面的压力
F\’=G=10N,
茶壶对水平桌面的压强
p\’=SF′=4×10−3m210N=2.5×103Pa。
答:(1)茶壶和水的总重力为
10N;
(2)茶壶内水对茶壶底部的压力
4N;
(3)茶壶对水平桌面的压强为
2.5×103Pa。
解析
(1)茶壶和水的总重力
G=m总g=(0.6kg+0.4kg)×10N/kg=10N;
(2)茶壶中水的深度为
h=10cm=0.1m,
水对茶壶底部的压强为:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,
由
p=SF可得,水对茶壶底部的压力为:
F=pS=1000Pa×4×10−3m2=4N;
(3)茶壶对水平桌面的压力
F\’=G=10N,
茶壶对水平桌面的压强
p\’=SF′=4×10−3m210N=2.5×103Pa。
答:(1)茶壶和水的总重力为
10N;
(2)茶壶内水对茶壶底部的压力
4N;
(3)茶壶对水平桌面的压强为
2.5×103Pa。