Question

1．如图所示电热水壶的容积为2L，壶身和底座的总质量是1.2kg，底座与水平桌面的接触面积为250cm²，装满水后水深l6cm．（ρ_水=1.0×10³kg/m³）求：
（1）装满水后水的重力；
（2）装满水后水对电热水壶底部的压强；
（3）装满水后桌面受到的压强．

Answer 1

分析 （1）装满水后水的体积和其容积相等，根据m=ρV求出水的质量，根据G=mg求出水的重力；
（2）知道装满水后水深，根据p=ρgh求出水对电热水壶底部的压强；
（3）装满水后桌面受到的压力等于水和壶的重力之和，根据p=$\frac{F}{S}$求出桌面受到的压强．

解答 解：（1）装满水后水的体积：
V=2L=2dm³=2×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量：
m_水=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
水的重力：
G_水=m_水g=2kg×10N/kg=20N；
（2）装满水后水对电热水壶底部的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.16m=1600Pa；
（3）装满水后桌面受到的压力：
F′=G_总=（m_水+m_壶总）g=（2kg+1.2kg）×10N/kg=32N，
电热水壶对水平桌面的压强：
p′=$\frac{F′}{S}$=$\frac{32N}{0.025{m}^{2}}$=1280Pa．
答：（1）装满水后水的重力为20N；
（2）装满水后水对电热水壶底部的压强为1600Pa；
（3）装满水后桌面受到的压强为1280Pa．

点评 本题考查了密度公式和重力公式、液体压强公式、压强定义式的综合应用，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等，要注意单位的换算．