Question

16．研究性學(xué)習(xí)在各校廣泛開展，小紅對(duì)家中的電熱水壺進(jìn)行了認(rèn)真的觀察與研究，她察看了如圖所示的電熱水壺說明書上的有關(guān)數(shù)據(jù)，并測(cè)出了容量刻度線到壺底的高度為16cm，然后加水至容量刻線后，放到加熱座上，加熱座面積與壺底面積相同，她提出了以下幾個(gè)問題，請(qǐng)你給予解答（壺壁厚度不計(jì)，ρ_水=1.0×10³kg/m³，取g=10N/kg）    
（1）將水加水至容量刻線后，水壺中水的質(zhì)量多大？
（2）水對(duì)壺底的壓力是多大？
（3）壺對(duì)加熱座的壓強(qiáng)是多大？

品牌	樂力透	型號(hào)	KE-180CD
是否調(diào)溫	不可調(diào)	額定功率	1500W
電源電壓	220V	重量	0.6kg
容量	1.8L	壺底面積	200cm2
品質(zhì)	憂	產(chǎn)地	江南

Answer 1

分析 （1）根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出水的質(zhì)量；
（2）根據(jù)p=ρgh求出水對(duì)壺底的壓強(qiáng)，再根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出水對(duì)壺底的壓力；
（3）根據(jù)G=mg求出水和壺的總重力，壺對(duì)加熱座的壓力等于水和壺的總重力，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出壺對(duì)加熱座的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得，壺中水的質(zhì)量：
m_水=ρV=1×10³kg/m³×1.8×10^-3m³=1.8kg；
（2）水對(duì)壺底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.16m=1.6×10³Pa，
由p=$\frac{F}{S}$得，水對(duì)壺底的壓力：
F=pS=1.6×10³Pa×200×10^-4m²=32N；
（3）壺對(duì)加熱座的壓力：
F′=G=（m_水+m_壺）g=（1.8kg+0.6kg）×10N/kg=24N，
壺對(duì)底座壓強(qiáng)p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{24N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1200Pa．
答：（1）水壺中水的質(zhì)量為1.8kg；
（2）水對(duì)壺底的壓力是32N；
（3）壺對(duì)加熱座的壓強(qiáng)是1200Pa．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)密度、壓強(qiáng)、壓力、重力、液體壓強(qiáng)計(jì)算公式的理解和掌握，綜合性較強(qiáng)，基礎(chǔ)性題目．