Question

【題目】研究性學(xué)習(xí)在濰坊各校廣泛開(kāi)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．她查看了如下表所示的電熱水壺說(shuō)明書(shū)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(wèn)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）水對(duì)壺底的壓力是多大；

（2）壺對(duì)加熱座的壓強(qiáng)是多大；

（3）為把壺中開(kāi)水倒入暖瓶中。小紅需將壺慢慢提高20cm，求小紅要做多少功．

品脾	樂(lè)力迭	型號(hào)	KE-l80GD
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)	優(yōu)	產(chǎn)地	江南

Answer 1

【答案】(1)32 (2)1200 (3)48

【解析】

（1）已知壺內(nèi)水深，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh求出水對(duì)壺底的壓強(qiáng)，再根據(jù)F=ps求出水對(duì)壺底的壓力；

（2）根據(jù)m=ρV求出壺內(nèi)水的質(zhì)量，壺對(duì)加熱座的壓力等于水和壺的重力之和，根據(jù)G=mg求出其大小，再根據(jù)p=求出壺對(duì)加熱座的壓強(qiáng)；

（3）根據(jù)W=Gh求出小紅將壺慢慢提高20cm做的功．

(1)水對(duì)壺底的壓強(qiáng)：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa，

水對(duì)壺底的壓力：F=ps=1.6×103Pa×200×104m2=32N；

(2)壺中水的質(zhì)量：m水=ρV=1.0×103kg/m3×1.8×103m3=1.8kg，

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)加熱座的壓強(qiáng)：p′= ==1.2×103Pa，

(3)小紅將壺慢慢提高20cm做的功：W=Gh=(m水+m壺)gh=(1.8kg+0.6kg)×10N/kg×0.2m=4.8J，

答：(1)水對(duì)壺底的壓力是32N；

(2)壺對(duì)加熱座的壓強(qiáng)是1.2×103Pa；

(3)小紅將壺慢慢提高20cm做的功為4.8J.