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1.一桶桶裝純凈水的體積為18L,水桶質(zhì)量是1.5kg,放在水平地面上時,桶底和地面的接觸面積是0.1m2.求:
(1)這桶水的質(zhì)量;
(2)水桶對地面的壓強(g取10N/kg,水的密度是1×103kg/m3);
(3)若水桶中水深50cm,則水對水桶底部的壓強是多大.

分析 (1)已知水的體積,由密度公式的變形公式可以求出水的質(zhì)量.
(2)水桶對地面的壓力和塑料水桶和水的總重力相等,根據(jù)G=mg求出其大小,再根據(jù)壓強公式求出對地面的壓強.
(3)利用p=ρgh即可求出水對水桶底部的壓強.

解答 解:(1)一桶桶裝純凈水的體積V=18L=0.018m3,
由ρ=mV可得,水的質(zhì)量:
m=ρV=1×103kg/m3×0.018m3=18kg;
(2)水桶對地面的壓力:
F=G=G+G=(m+m)g=(18kg+1.5kg)×10N/kg=195N,
對地面的壓強:
p=FS=195N0.1m2=1950Pa.
(3)水對水桶底部的壓強p′=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa.
答:(1)這桶水的質(zhì)量為18kg;
(2)水桶對地面的壓強為1950Pa;
(3)水對水桶底部的壓強是5000Pa.

點評 本題考查了密度公式、壓強公式、重力公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等,計算過程要注意單位的換算.

練習(xí)冊系列答案
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12.目前,小汽車越來越多地走進了千家萬戶,但隨之而來的是環(huán)境和能源危機問題.因此電動汽車是未來發(fā)展的必然趨勢,它既環(huán)保,又經(jīng)濟.設(shè)一輛用汽油為燃料的小汽車,以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛100km所消耗的汽油10L,小汽車發(fā)動機效率為25%.
(1)求10L汽油完全燃燒所釋放的熱量(汽油的熱值q=4.6×107J/kg,汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3
(2)求汽車發(fā)動機的實際功率;
(3)若采用同樣大輸出功率的電機驅(qū)動該汽車,并以相同的速度行駛100km,用戶充電電源需供給的電能為多少?并計算說明兩種動力耗能費用誰更經(jīng)濟?[設(shè)充電電源電機輸出機械能的能量轉(zhuǎn)化效率為95%,電價0.6元/(kW•h),油價7元/L].

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(1)求電源電壓;
(2)求電阻R的最大阻值;
(3)當(dāng)R的滑片P位于中點c處,閉合S1、S2 時,求電流表的示數(shù).

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10.在學(xué)校科技月活動中,科技小組的同學(xué)設(shè)計了一個小型鍋爐,其部分結(jié)構(gòu)如圖所示.下面是對鍋爐結(jié)構(gòu)的介紹:調(diào)控水箱高1.5m,其中帶有浮球C的橫桿ODC(C為浮球的中心)能繞O點轉(zhuǎn)動,DC=28cm,OD=2cm;“T”型閥門B下部不計粗細的直桿與ODC桿相連,ODC桿處于水平時閥門B堵住進水口;圓柱體A是鍋爐的安全閥,其底面積為10cm2,加熱過程中安全閥堵住出氣孔,調(diào)控水箱與鍋爐體始終連通,當(dāng)鍋爐內(nèi)氣壓超過1.2×105Pa時,圓柱體A被頂起,排出部分蒸汽.已知外界大氣壓為1.0×105Pa,不考慮閥門B、橫桿OC及浮球受到的重力,g取10N/kg.根據(jù)以上介紹和已知條件解決下列問題
(1)為保護鍋爐安全,圓柱體A的重力不能超過多少;
(2)若“T”形閥門B受到向下的壓力為30N,ODC桿處于水平平衡,此時浮球C浸入水中體積是多少;
(3)按照這個設(shè)計,在鍋爐加熱后,將出現(xiàn)一些問題,請你通過計算說明.

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