Question

20、如圖是桶裝飲用水機，小平剛換好一桶滿裝的水，他粗略測量了水桶的幾個數據：桶內的水高出瓶口約50cm，觀測了瓶嘴出水小口的面積約有1×10^-6m²，水桶底面積大約0.06m²，水桶體積約為0.03m³，（g=10N/kg）可求出：
（1） 水桶裝滿時水的質量和重量；
（2） 一桶滿裝的水對瓶嘴的壓強和壓力．

Answer 1

分析：（1）已知了水的密度和水桶的體積，直接代入密度公式計算即可求出裝滿水的質量；再根據G=mg求出水桶的重量；
（2）已知水的密度和水的深度，利用液體壓強的計算公式可以計算出水對瓶嘴的壓強；
 已知水對瓶嘴的壓強和瓶嘴的面積，利用F=Ps即可水對瓶嘴的壓力．

解答：已知：ρ=1×10³kg/m³，V=0.03m³，g=10N/kg，h=50cm=0.5m，s=1×10^-6m²
求：m，G，P，F
解：（1）m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.03m³=30kg；
G=mg=30kg×10N/kg=300N；
（2）P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.5m=5000Pa
F=Ps=5000Pa×10^-6m²=0.005N
答：（1） 水桶裝滿時水的質量和重量分別為30kg，300N；
（2） 一桶滿裝的水對瓶嘴的壓強和壓力分別為5000Pa，0.005N．

點評：此題考查的是密度公式的應用、重力的計算、液體壓強的計算方法，以及壓力的計算，計算過程注意單位的換算問題．