Question

【题目】小聪看到爸爸给奶奶买的足浴盆如图所示，其说明书上的部分参数如下面表格所示，足浴盆底安装有四个万向轮，每个万向轮与地面的接触面积都是2cm2 ， 水的比热容是4.2×103J/（kg℃）．

电源	220V、50Hz
功率	800W
重量	5kg
最大水量	7L
限定温度	50℃

（1）足浴盆装满水后对水平地面的压强多大？
（2）若把最大水量的水从10℃加热到50℃至少需要多长时间？
（3）底部按摩轮工作时是把能转化为能；仔细观察图片，足浴盆的设计应用到的物理知识还有 ． （写出一条即可）

Answer 1

【答案】
（1）解：储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压力：

F=G总=m总g=5kg×10N/kg=50N，

则储水注满水后对水平地面的压强：

p= = =6.25×104Pa；

答：足浴盆装满水后对水平地面的压强为6.25×104Pa；

（2）解：由ρ= 可得，最大水量m=ρ水V=1.0×103kg/m3×7×10﹣3m3=7kg，

若把最大水量的水从10℃加热到50℃水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×7kg×（50℃﹣10℃）=1.176×106J；

由于足浴盆消耗的电能W=Q吸．

由P= 得：

加热时间为t= = =1470s；

答：把最大水量的水从10℃加热到50℃至少需要1470s；

（3）电；机械；连通器
【解析】解：（3）足浴盆底部安装有按摩轮，按摩轮实质是利用电动机工作的，原理是通电线圈在磁场中受力转动；工作时将电能转化为机械能； 足浴盆外部的排水管与盆都与大气直接接触，且底部连通的为连通器的应用．（3）电；机械；连通器．
【考点精析】本题主要考查了压强的大小及其计算和连通器原理的相关知识点，需要掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；连通器：1、是指上部开口，底部连通的容器．2、连通器至少有两个开口，只有一个开口的容器不是连通器．连通器的原理： 如果连通器中只装有一种液体，那么液面静止时连通器中液面总保持相平．连通器中各容器液面相平的条件是：（1）连通器中只有一种液体，（2）液体静止才能正确解答此题．