Question

9．如图所示，水壶身与壶嘴组成连通器．泡茶时，人们能闻到茶叶的芳香，这是扩散现象，如果平底水壶的质量是400g，底面积是40cm²，内盛0.6kg的开水，水深12cm，放置在面积为1m²的水平桌面中央，水对壶底部的压力为4.8N，水壶对桌面的压强为2.5×10³Pa．（水的密度是1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）

Answer 1

分析 ①连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征．
②扩散现象是常见的分子运动形式，主要是由于分子在永不停息地做无规则运动．
③要求水对茶壶底部的压力先求水茶壶底部的压强，再根据压强和茶壶的底面积求水茶壶底部的压力．
④求茶壶对桌面的压强，先求茶壶对桌面的压力，压力就等于水和茶壶的总重力，再根据压强和接触面积求压力，此时的接触面积是茶壶底部的面积．

解答 解：①茶壶的壶身与壶嘴都与大气连通，并且壶身和壶嘴底部相连通，是连通器；
②茶叶的香味分子在空气中永不停息地做无规则运动，这属于扩散现象．
③水茶壶底部的压强：
p=ρgh=1000kg/m³×10N/kg×0.12m=1200Pa．
根据p=$\frac{F}{S}$可得水对茶壶底部的压力：
F=pS=1200Pa×0.004m²=4.8N．
④茶壶对桌面的压力：
F₁=G₁+G₂=（m₁+m₂）g=（0.4kg+0.6kg）×10N/kg=10N．
茶壶对桌面的压强：
p₁=$\frac{{F}_{1}}{S}$=$\frac{10N}{0.004{m}^{2}}$=2.5×10³Pa．
故答案为：连通器；扩散；4.8；2.5×10³．

点评 本题考查学生对分子热运动、连通器原理、固体压强和液体压强的计算，以及物体所受压力的计算，关键是要分析出接触面积．