Question

【題目】隨著電熱水器的不斷改進，如圖所示的電熱水壺深受人們的喜愛。它的容積為2L，壺身和底座的總質量是1.2kg，水壺內底的面積為240 cm2，底座與水平桌面的接觸面積為250cm2，裝滿水后水深16cm。（ρ水＝1.0×103kg/m3）求：

（1）裝滿水后水的質量；

（2）裝滿水后水對電熱水壺底部的壓強和壓力；

（3）裝滿水后電熱水壺對水平桌面的壓力和壓強

Answer 1

【答案】（1）2kg（2）1.6×103Pa 38.4N（3）32N 1.28×103Pa。

【解析】

（1）水的體積：

V＝2L＝2×10﹣3m3，

由可得，電熱水壺中水的質量：

m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg；

（2）壺內水的深度：

h＝16cm＝0.16m，

水對電熱水壺底部的壓強：

p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m＝1.6×103Pa；

水對電熱水壺底部的壓力：

F＝pS＝1.6×103Pa×2.4×10﹣2m2＝38.4N；

（3）壺對桌面的壓力：

F＝G＝mg＝（1.2kg+2kg）×10N/kg＝32N，

受力面積：

S＝250cm2＝2.5×10﹣2m2；

此時桌面受到的壓強：

答：（1）電熱水壺中水的質量是2kg；

（2）裝滿水后水對電熱水壺底部的壓強為1.6×103Pa，壓力為38.4N；

（3）裝滿水后水后壺對桌面的壓力是32N，壓強是1.28×103Pa。