Question

14．建设社会主义新农村中，小军家所在的村扩建改装了自来水系统，水压也有较大幅度的增加，小军爸爸想在四楼楼顶安装太阳能热水器，但小军家房基地势较高，自来水能否压上四楼楼顶，还没有足够的把握．为此，小军决定先测定一下一楼水压，通过计算来判断自来水能不能不安装增压泵就能压到四楼楼顶．他找来一只注射器，活塞横截面积2cm²，用橡皮管与一楼自来水相连，在活塞上加F=36N的力时，活塞静止，根据你的经验通过计算说明能不能在四楼楼顶安装太阳能热水器？

Answer 1

分析 已知活塞横截面积2cm²和在活塞上加F=36N，利用p=$\frac{F}{S}$可求得其压强，再利用p=ρgh可求得水压到达的高度，然后与四楼楼顶高度比较即可得出结论．

解答 解：已知S=2cm²=2×10^-4m²，F=36N，
活塞上的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{36N}{2×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.8×10⁵Pa，
由p=ρ_水gh可得，h=$\frac{p}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.8×1{0}^{5}Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=18m，
因为四楼楼顶约15米高，由计算表明水可以压到18米高的地方，所以能在四楼楼顶安装太阳能热水器．
答：能在四楼楼顶安装太阳能热水器．

点评 此题以安装太阳能热水器为载体，考查学生对压强公式和液体压强公式的应用，与实际生活联系密切，体现了新课改的理念．