【题目】如图所示,水平桌面中央放着一个盛有水的平底茶壶。经测量发现,茶壶的质量为400g,假设平底茶壶内外底面积相同且与桌面接触的面积均为40cm2,茶壶内盛有0.6kg的开水,水的深度为12cm。(g取10N/kg)求:
(1)将茶壶倾斜,茶壶内与茶壶嘴内的水面是否相平?
(2)茶壶底部受到水的压力为多大?
(3)茶壶对桌面的压强为多少?
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【答案】(1)相平;(2)4.8N;(3)2500Pa
【解析】
(1)茶壶是个连通器,壶嘴和壶身构成了一个连通器,壶嘴和壶身的液面是相平的,故放低壶嘴,水就会从壶嘴处流出;将茶壶倾斜,茶壶内与茶壶嘴内的水面相平。
(2)茶壶内水的深度为h=12cm=0.12m,则水对壶底的压强为
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根据压强公式,可知茶壶底部受到水的压力为
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(3)茶壶对桌面的压力等于茶壶的重力及其中水的重力之和
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则茶壶对桌面的压强为
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答:(1)将茶壶倾斜,茶壶内与茶壶嘴内的水面相平;
(2)茶壶底部受到水的压力为4.8N;
(3)茶壶对桌面的压强为2500Pa。