如图所示,平底茶壶的质量是500g,底面积是40cm2,内有0.7kg的开水,水面的高度在图中已标出,放置在面积为1m2的水平桌面中央,试求:(g=10N/kg)(1

发布时间:2020-08-06 13:46:42

如图所示,平底茶壶的质量是500g,底面积是40cm2,内有0.7kg的开水,水面的高度在图中已标出,放置在面积为1m2的水平桌面中央,试求:(g=10N/kg)
(1)由于水的重力而使水对茶壶底部产生的压力
(2)茶壶对桌面的压强.

网友回答

解:(1)茶壶内水的深度:
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,
茶壶的底面积:
S=40cm2=4×10-3m2,
水对茶壶底的压力:
F1=p水S=1200Pa×4×10-3m2=4.8N;
(2)茶壶的重力:
G壶=m壶g=500×10-3kg×10N/kg=5N,
水的重力:
G水=m水g=0.7kg×10N/kg=7N,
茶壶对水平桌面的压力:
F2=G水+G壶=5N+7N=12N,
茶壶对水平桌面的压强:
p===3000Pa.
答:(1)由于水的重力而使水对茶壶底部产生的压力为4.8N;
(2)茶壶对桌面的压强3000Pa.
解析分析:(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.

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.
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