Question

【題目】小聰看到爸爸給奶奶買的足浴盆如圖所示，其說明書上的部分參數(shù)如下面表格所示，足浴盆底安裝有四個萬向輪，每個萬向輪與地面的接觸面積都是2cm2 ， 水的比熱容是4.2×103J/（kg℃）．

電源	220V、50Hz
功率	800W
重量	5kg
最大水量	7L
限定溫度	50℃

（1）足浴盆裝滿水后對水平地面的壓強多大？
（2）若把最大水量的水從10℃加熱到50℃至少需要多長時間？
（3）底部按摩輪工作時是把能轉(zhuǎn)化為能；仔細觀察圖片，足浴盆的設(shè)計應(yīng)用到的物理知識還有 ． （寫出一條即可）

Answer 1

【答案】
（1）解：儲水箱注滿水后掛燙機對水平地面的壓力：

F=G總=m總g=5kg×10N/kg=50N，

則儲水注滿水后對水平地面的壓強：

p= = =6.25×104Pa；

答：足浴盆裝滿水后對水平地面的壓強為6.25×104Pa；

（2）解：由ρ= 可得，最大水量m=ρ水V=1.0×103kg/m3×7×10﹣3m3=7kg，

若把最大水量的水從10℃加熱到50℃水吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×7kg×（50℃﹣10℃）=1.176×106J；

由于足浴盆消耗的電能W=Q吸．

由P= 得：

加熱時間為t= = =1470s；

答：把最大水量的水從10℃加熱到50℃至少需要1470s；

（3）電；機械；連通器
【解析】解：（3）足浴盆底部安裝有按摩輪，按摩輪實質(zhì)是利用電動機工作的，原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；工作時將電能轉(zhuǎn)化為機械能； 足浴盆外部的排水管與盆都與大氣直接接觸，且底部連通的為連通器的應(yīng)用．（3）電；機械；連通器．
【考點精析】本題主要考查了壓強的大小及其計算和連通器原理的相關(guān)知識點，需要掌握壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F(xiàn)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）；連通器：1、是指上部開口，底部連通的容器．2、連通器至少有兩個開口，只有一個開口的容器不是連通器．連通器的原理： 如果連通器中只裝有一種液體，那么液面靜止時連通器中液面總保持相平．連通器中各容器液面相平的條件是：（1）連通器中只有一種液體，（2）液體靜止才能正確解答此題．