问题 计算题

某中学八年级学生小华“液体内部压强”一节后,注意到课后作业第3题:法国科学家帕斯卡1648年作的木桶实验(如图甲),想到为什么几杯水就能撑破木桶呢?他注意到细管与木桶组成了一格上小下大的容器;同时他想宝鸡北坡的引渭渠与此形状刚好相反,是上大下小,引渭渠这样设计的目的是什么呢?经过反复对比后他猜想:液体对容器底部的压力可能与容器的形状有关.于是他找来家中的电加热器(如图乙)测出其底面积为100cm2,放在桌子中央,加入1L水:请你帮小华完成下列问题.

(1)小华注意到热水器侧面有一透明水位计,这种设计应用了 _________ 原理;1L水的质量为 _________ kg

(2)小华测出水深为12cm,请通过计算比较水对热水器底的压力与重力的关系?小华的猜想正确吗?

(3)通过帮助小华解决问题,说说你的收获_________.(写一点即可)

甲               乙

答案

解:(1)热水器侧面有一透明水位计,目的是通过透明水位计里面的水位高低知道热水器内的水位高低,利用的是连通器原理;

v=1L=0.001m3

水的质量:m=ρv=1.0×103kg/m3×0.001m3=1kg

(2)水重:G=mg=1kg×10N/kg=10N

水对热水器底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa

水对热水器底的压力:F=ps=1200Pa×100×10-4m2=12N

∵F>G,∴小华的猜想正确

(3)收获:知道了液体对容器底的压力与容器形状有关

选择题
多项选择题