题目内容
【题目】小东在家中烧水时收集一些数据,整理到表格中:[ρ水=1.0×103kg/m3;c水=4.2×103J/(kg℃)]
(1)水对壶底的压强是多大?
(2)通电6分钟后,测得水温78℃,电能表转盘转过300转求该时间段:水吸收的热量是多少?电流做的功是多少?电水壶烧水时的效率是多大?
【答案】(1)700Pa;(2)3.78105J;5.4105J;70%
【解析】
(1)由题知,壶中水深h=7cm=0.07m,水对壶底的压强
p=ρgh=1.0103kg/m310N/kg0.07m=700Pa
水对壶底的压强是700Pa。
(2) 水吸收的热量
Q吸=cmt==4.2×103J/(kg℃)1.5kg(78℃-18℃)= 3.78105J
水吸收的热量为3.78105J。
电能表转盘转过300转,电流做的功
W=kWh=3.6106J=5.4105J
电流做的功是5.4105J。
电水壶烧水时的效率
η==100%=70%
电水壶烧水时的效率是70%。
答:(1)水对壶底的压强是700 Pa;
(2)水吸收的热量是3.78105J;电流做的功是5.4105J;电水壶烧水时的效率是70%。
【题目】某小组同学做“探究容器底部受到液体压强和压力大小的规律”的实验。先向如图(a)所示三个底面积不同的圆柱形容器中分别注入等质量的水,测得容器底部受到水的压强值记录在表1中;换用酒精重复上述实验,并将数据记录在表2中。之后,他们又在如图(b)所示三个不同底面积的口大底小容器中注入等质量的水,重复上述实验,数据记录在表3中。()
表1(注入水0.1kg)
实验序号 | 深度(m) | 容器底面积(cm2) | 容器底的压强(Pa) |
1 | 0.01 | 100 | 100 |
2 | 0.02 | 50 | 200 |
3 | 0.05 | 20 | 500 |
表2(注入酒精0.08kg)
实验序号 | 深度(m) | 容器底面积(cm2) | 容器底的压强(Pa) |
4 | 0.01 | 100 | 80 |
5 | 0.02 | 50 | 160 |
6 | 0.05 | 20 | 400 |
表3(注入水0.1kg)
实验序号 | 深度(m) | 容器底面积(cm2) | 容器底的压强(Pa) |
7 | 0.01 | 80 | 100 |
8 | 0.02 | 40 | 200 |
9 | 0.05 | 15 | 500 |
(1)由表1和表3的实验数据,可得出的结论是:同种液体,深度相同时,液体对容器底部的压强与容器底部的面积和容器形状_____(选填“有关”或“无关”);
(2)分析比较实验序号1、2、3有关数据,可得出的初步结论:液体内部压强与_____有关;
(3)分析比较实验序号_____有关数据,可得到的初步结论:液体深度相同,液体密度越大,液体压强越大;
(4)分析实验序号1的实验数据,得出此时容器底部受到液体的压力为_____N。比较实验序号1、2、3可知规则容器液体对容器底部的压力_____液体的重力;比较实验序号7、8、9可知规则该容器中液体对容器底部的压力_____液体的重力;(后两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)
(5)分析实验序号9可知侧壁给水竖直向上的支持力为_____N;
(6)该小组又将重力为5.4N的实心铝球悬挂于弹簧测力计下,并将铝球浸没在a图第一个容器的水中,此时弹簧测力计的拉力为_____N(水没溢出),浸入铝球后该容器对桌面的压强将增加_____Pa,若将该铝球浸没于某种液体中,弹簧测力计的示数为3N,则该液体的密度为_____kg/m3。()