Question

星期天，小強(qiáng)同學(xué)參加社區(qū)舉辦的“體驗(yàn)日”活動(dòng)中，體驗(yàn)了一回送水工的工作，將一桶20L的飲用桶裝水搬到五樓的張爺爺家．求：（g=10N/kg，1L=1×10^-3m³）
（1）桶中水的質(zhì)量是多少？
（2）小強(qiáng)同學(xué)質(zhì)量為40kg，桶重不計(jì)，每只腳與地面接觸面積約0.025m²，當(dāng)他扛起這桶水雙腳站立時(shí)，他對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多大？
（3）小強(qiáng)同學(xué)將水從一樓搬到12m高的五樓用時(shí)2min，小強(qiáng)對(duì)水做功的平均功率是多少？

Answer 1

（1）∵ρ=

m

V

，
∴水的質(zhì)量m=ρV=1×10³kg/m³×20×10^-3m³=20kg；
（2）小強(qiáng)扛起水后對(duì)水平地面的壓力：
F=G=mg=（40kg+20kg）×10N/kg=600N，
小強(qiáng)雙腳站立，與地面的接觸面積S=2×0.025m²=0.05m²，
對(duì)地面的壓強(qiáng)p=

F

S

=

600N

0.05m2

=1.2×10⁴Pa；
（3）對(duì)水做功W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×12m=2400J，
做功功率P=

W

t

=

2400J

120s

=20W；
答：（1）桶中水的質(zhì)量是20kg．
（2）當(dāng)他扛起這桶水雙腳站立時(shí)，他對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是1.2×10⁴Pa．
（3）小強(qiáng)對(duì)水做功的平均功率20W．