Question

小明家請客，他發現餐桌中央放著一瓶未開啟的紅酒（如圖甲所示），于是用家中的磅秤稱出其總質量為2kg，還測算出瓶底面積是40cm²。（g取10N/kg）
（1）請你幫他算一算這瓶紅酒對桌面的壓力和壓強分別是多少？
（2）若紅酒的密度為0.8×10³kg/m³，則紅酒對瓶子底部的壓強多大？
（3）席間，小明用如圖乙所示的開瓶器將瓶塞拔出(使用時將螺旋鉆頭旋進軟木塞， 再用雙手按壓把即可將瓶塞拔出)。小明在5s內將瓶塞拔出，瓶塞長5cm，瓶塞受到的平均阻力為200N，請你幫小明算出他克服瓶塞阻力做的功和功率分別是多少？

Answer 1

解:
（1）紅酒重力：G=mg＝2kg×10N/kg＝20N            
∵紅酒靜止于水平桌面
∴對桌面壓力：F=G=20N                                                      
對桌面壓強：                                          
（2）瓶中紅酒深度：h＝30cm＝0.3m                                
∴對瓶底壓強：p′＝ρgh＝0.8×10³kg/m³×10N/kg×0.3m＝2.4×10³Pa    
（3）小明用力：F=f＝200N
克服阻力做功：W=Fs＝200N×5×10^－2m＝10J                                
功率：P== =2W。