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【題目】一個圓柱形的平底杯子,質量為200g,杯子壁的厚度不計,深度10cm,底面積10cm2 , 放在面積為1m2的水平桌面上,已知g=10N/kg,水的密度為1×103kg/m3 , 請計算:
(1)杯子對桌面的壓強;
(2)將杯子裝滿水后,水對杯子底的壓強;
(3)裝滿水后杯子對桌面的壓強.

【答案】
(1)解:因為杯子放在水平桌面上,

所以杯子對桌面的壓力:

F=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;

根據題意可知,受力面積S=10cm2=10×104m2,

則杯子對桌面的壓強:

p= = =2×103pa

答:杯子對桌面的壓強為2×103pa;


(2)解:將杯子裝滿水后,水的深度h=10cm=0.1m,

則水對杯子底的壓強:

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103pa

答:將杯子裝滿水后,水對杯子底的壓強為1×103pa;


(3)解:圓柱形平底杯子的容積:

V=Sh=10×104m2×0.1m=1×104m3,

裝滿水后水的重力:

G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×1×104m3×10N/kg=1N,

整個杯子對桌面的壓力為杯子和水的重力之和,

即F′=G+G=2N+1N=3N,

裝滿水后杯子對桌面的壓強:

p′= = =3×103pa

答:裝滿水后杯子對桌面的壓強為3×103pa.


【解析】(1)杯子放在水平桌面上,杯子對桌面的壓力等于杯子的重,根據F=G=mg求出杯子對桌面的壓力;然后找出受力面積,根據p= 計算杯子對桌面的壓強;(2)已知水的密度和深度,根據p=ρgh求出水對杯底的壓強;(3)先計算杯子的容積,然后利用G=mg=ρVg求出裝滿水后水的重力;裝滿水后杯子對桌面的壓力為杯子和水的重力之和,據此求出整個杯子對桌面的壓力,然后利用壓強定義式計算此時杯子對桌面的壓強.
【考點精析】認真審題,首先需要了解壓強的大小及其計算(壓強的計算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強,F表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa)),還要掌握液體的壓強的計算(液體內部壓強的公式:p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強單位(Pa) 注意:h 指液體的深度,即某點到液面的距離)的相關知識才是答題的關鍵.

練習冊系列答案
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(3)更換不同阻值的定值電阻,進一步實驗,并將實驗數據記錄在圖丙表格中,分析數據可知第______次實驗存在問題。為了修正錯誤,需要補充的實驗步驟是:___________

(4)在實驗過程中發(fā)現定值電阻通電一段時間之后發(fā)熱厲害,但是旁邊的導線幾乎不熱,其原因是_______________________________________________________

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【題目】

時間/min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

溫度/℃

90

92

94

96

97

98

98

98

98

98

1)當水沸騰時,觀察到燒杯內產生大量的氣泡并不斷上升,大小 (選填變大變小不變);

2)在本次實驗中,觀察到:水的沸點是

燒杯口有大量的白氣不斷冒出,這些白氣 。

3)通過實驗可得:水在加熱過程中,吸收熱量,溫度 ;沸騰時,吸收熱量,溫度 。

4)如圖所示,能正確表示水在沸騰過程中溫度變化的圖像是 (填字母編號)。

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