如图所示是RH618-15型电热水壶,水壶底面积为0.02米2,空水壶质量是1.5千克,其他有关参数如表.将它放置于面积为1米2的水平桌面上,求:
(1)水壶装最大容量的水时,水的质量是多少?水对容器底部的压强是多少?
(2)当水壶通电正常工作时,水壶对桌面的最小压强是多少?(g=10牛/千克)
RH618-15型电热水壶壶高0.15米最高水位0.12米最低水位0.05米最大容量1.5升最小容量0.5升
网友回答
解:(1)根据ρ=可得,水壶装最大容量的水时水的质量:
m大=ρ水V大=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg,
水对容器底部的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa;
(2)当水壶通电正常工作时,水壶内最少水的质量:
m小=ρ水V小=1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3=0.5kg,
水壶对桌面的最小压力:
F=G=m总g=(1.5kg+0.5kg)×10N/kg=20N,
水壶对桌面的最小压强:
p′===1000Pa.
答:(1)水壶装最大容量的水时,水的质量是1.5kg,水对容器底部的压强是1200Pa;
(2)当水壶通电正常工作时,水壶对桌面的最小压强是1000Pa.
解析分析:(1)知道热水壶的最大容量(装满水的体积),利用密度公式求当热水壶装最大容量水时水的质量;知道最高水位,利用液体压强公式求出水对容器底部的压强;
(2)知道水壶通电正常工作时的最小容量,根据密度公式求出此时壶内最小水的质量,水壶对桌面的压力等于总重,利用压强公式求水壶对桌面的压强.
点评:本题考查了学生对密度公式、液体压强公式、压强定义式的掌握和运用,能从热水壶参数表得出相关信息并加以利用是本题的关键.