Question

【题目】研究性学习在我市各校广泛开展，小红对家中的电热水壶进行了认真的观察与研究，她查看了如表所示的电热水壶说明书的有关数据.并测出了容量刻度线到壶底的高度为16cm，然后加水至容量刻线后，放到加热座上，加热座面积与壶底面积相同，她提出了以下几个问题，请你给予解答（壶壁厚度不计，ρ水=1.0×103kg/m3 ， 取g=10N/kg）


（1）水对壶底的压力是多大？
（2）壶对加热座的压强是多大？

Answer 1

【答案】
（1）解: 加水至容量刻线后水的深度：h=16cm=0.16m，

水对壶底的压强：p=ρgh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.16m=1.6×103 Pa，

由p=F/S得水对壶底的压力：F=pS=1.6×103 Pa×200×10-4 m2 =32N；

答：壶对加热座的压力：F′=G=（m水 +m壶 ）g=（1.8kg+0.6kg）×10N/kg=24N，

（2）解: 由ρ=m/V可得，壶中水的质量：m水 =ρV=1.0×103 kg/m3 ×1.8×10-3 m3 =1.8kg，

答：壶对加热座的压强：p′=F′/S=24N/200×104m2=1.2×103 Pa。

【解析】（1）根据液体压强公式求出水对容器底的压强，然后根据F=pS求出容器底所受的压力；

（2）壶对加热座的压力等于壶和水的总重力，然后根据压强公式计算出壶对加热座的压强.

【考点精析】掌握液体的压强的计算是解答本题的根本，需要知道液体内部压强的公式：p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意：h 指液体的深度，即某点到液面的距离．