Question

20．饮茶是我国的传统文化，如图所示是一把装有水的茶壶，壶嘴与壶身构成连通器．若茶壶内水的质量为2.5kg，茶壶内底面积为18cm²，则茶壶内底面受到水的压力为2.7N；茶水的温度下降10℃，放出的热量为1.05×10⁶J．（茶水的比热容取4.2×10³J/（kg•℃），g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）上端开口，下部连同的容器称为连通器；
（2）已知壶内的水深，利用p=ρgh可计算水对壶底的压强．
利用F=pS求茶壶内底部受到水的压力．
（3）知道水的质量、水的比热容、水降低的温度，利用放热公式Q_放=cm△t求水放出的热量．

解答 解：茶壶的上端开口，下部连同，所以壶嘴与壶身构成连通器；
解：（1）水深h=15cm=0.15m，水对壶底的压强p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.15m=1.5×10³Pa；
（2）壶的底面积：S=18cm²=1.8×10^-3m²，
由p=$\frac{F}{S}$得：壶低受到水的压力F=pS=1.5×10³Pa×1.8×10^-3m²=2.7N．
（3）水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）；
水放出的热量：
Q_放=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2.5kg×10℃=1.05×10⁶J．
故答案为：连通器；2.7；1.05×10⁶

点评 此题考查液体压强和液体压力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，注意解题过程中单位的换算．