Question

【題目】如圖所示，是平底熱水壺，其質量為0.8kg，內底面積為180cm2．某次用該熱水壺裝1.2L水放在水平桌面上，測得水深10cm，初溫25℃。

[ρ水=1.0×103kg/m3，C水=4.2×103J/（kg℃），g=10N/kg]

（1）水和熱水壺的總質量是多少？

（2）在一標準大氣壓下加熱至沸騰，水至少吸收多少熱量？

（3）加熱前水對壺底的壓力多大？

Answer 1

【答案】（1）2kg；（2）3.78×105J；（3）18N

【解析】

解：（1）由可得，裝滿壺水的質量

，

則水和熱水壺的總質量m總=m壺+m水=0.8kg+1.2kg=2kg。

（2）在一標準大氣壓下，水的沸點為100℃，即水的末溫為100℃，

則水吸收的熱量：

；

（3）根據p=ρgh可得，壺底受到的壓強

，

則水對壺底的壓力

答：（1）水和熱水壺的總質量是2kg；（2）在一標準大氣壓下加熱至沸騰，水至少吸收熱量；（3）加熱前水對壺底的壓力為18N；