Question

【题目】如图所示的电热水壶，它具有温度可控、自动抽水等功能。壶内底面积为100cm2，将电热水壶放在水平工作台面，开启自动抽水等功能，将1.5kg水抽入壶中，此时壶内水深20cm。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，且不考虑温度对密度的影响，g取10Nkg。求：

(1)水对壶底的压力；

(2)壶内水从20℃加热到100℃吸收的热量。

Answer 1

【答案】(1) 20N；(2)5.04×105J

【解析】

(1)水对壶底的压强

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa

壶底所受水的压力

F=pS=2×103Pa×100×10-4m2=20N

(2)水吸收的热量

Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J

答：(1)水对壶底的压力为20N；

(2)壶内水从20℃加热到100℃吸收的热量为5.04×105J。