题目内容
【题目】如图所示,一平底热水壶,其质量为0.5kg,内底面积为180cm2.有一次小军同学用该热水壶装了1.5L的水放在水平桌面上,测得壶中水深15cm,初温20℃.请你通过计算回答:
(1)此时水和热水壶的总质量是多少?
(2)加热前水对壶底的压强多大?
(3)在标准大气压下加热水至沸腾,水至少要吸收多少热量?[ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg℃),g=10N/kg]
【答案】(1)2kg;(2)1.5×103Pa;(3)5.04×105J
【解析】
(1).根据题意知道,水的体积是:V水=1.5L=1.5×10﹣3m3,
由知道,水的质量是:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg;
故水和热水壶的总质量是:m=m壶+m水=0.5kg+1.5kg=2kg;
(2).又因为水深是:h=15cm=0.15m,所以,壶底受到水的压强是:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.5×103Pa;
(3).在1标准大气压下水的沸点是100℃,所以,加热水至沸腾水吸收的热量是:Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×1.5kg×(100℃﹣20℃)=5.04×105J;
【题目】如图所示是正在航拍的无人机。起飞前,放在地面上要确保四脚着地:启动后,利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的参数如下表,求:(g取10/kg)
机身质量/kg | 2.4 | 四脚着地总面积/cm2 | 10 |
电池充满后储存电能/J | 36000 | 最大水平速度/(m·s-1) | 5 |
机身尺寸/mm | 400×300×200 | 最大上升速度/(m·s-1) | 1 |
(1)无人机从地面飞到离地20m高处,至少要多长时间?
(2)无人机从20m高处降落到地面,重力做功是多少?
(3)无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少?
(4)无人机的突出问题是飞行时间短,请提出一个解决问题的合理建议。