题文

爸爸买了一个水族箱，箱内装有55cm深的水．打开装饰用照明灯后，显得水清草碧，特别美丽．水族箱的铭牌如表所示． ***牌水族箱 材质：玻璃  实木 电源（AC）：220V/50Hz 防触电保护类型： 水箱内径尺寸（长 宽 高）：90cm×40cm×60cm 照明灯额定功率：红30W 绿 30W 电加热棒额定功率：200W×2 过滤泵额定功率：15W 求：（1）距水箱底部15cm处的鱼受到水的压强． （2）如果电加热棒的加热效率为90%，若将水族箱里的水由25℃加热到30℃，两只加热棒同时加热，需要加热多长时间？（水族箱内其他物体的体积和吸热情况忽略不计）[g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg?℃）]．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）距水箱底15cm处的鱼受到的压强P=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×（0.55m-0.15m）=4000Pa． 答：距水箱底15cm处的鱼受到的压强是4000Pa． （2）水的质量m=ρV=1000kg/m3×0.9m×0.4m×0.55m=198kg， 水吸收热量Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×198kg×（30℃-25℃）=4.158×106J， 消耗电能W= Q吸 η = 4.158×106J 90% =4.62×106J， 因为P= W t ；所以加热时间为t= W P = 4.62×106J 200W×2  =11550s． 答：加热时间为11550s．

据专家权威分析，试题“爸爸买了一个水族箱，箱内装有55cm深的水．打开装饰用照明灯后，显..”主要考查你对  液体压强的计算，热量的计算，密度公式的应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

液体压强的计算热量的计算密度公式的应用

考点名称：液体压强的计算

• 液体压强的计算公式：
  P=ρgh（ρ是液体密度，单位是千克/米³；g=9.8牛/千克；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是米。）

• 对液体压强公式的理解
  1．由公式可知，液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关，而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。
  
  2．公式只适用于计算静止的液体产生的压强，而对固体、气体或流动的液体均不适用。
  
  3．在液体压强公式中h表示深度，而不是高度。判断出h的大小是计算液体压强的关键，如图所示，甲图中A点的深度为30cm，乙图中B点的深度为 40cm．丙图中C点的深度为50cm。
  
  4．运用公式时应统一单位：ρ的单位用kg／m³，h 的单位用m，计算出的压强单位才是Pa。 
  
  5．两公式的区别与联系：是压强的定义式，  无论固体、液体还是气体，它都是普遍适用的；而是结合液体的具体情况通过推导出来的，所以适用于液体。

  6．用公式求出的压强是液体由于自身重力产生的压强，它不包括液体受到的外加压强。

  转换法和控制变量法探究液体压强大小跟哪些因素有关：
       在探究液体压强的大小时，由于液体压强的大小不易测量或是不能直接观测到它的大小，我们用“转换法”，通过液体压强计中两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小，将抽象的东西变成了直观且形象的东两，使问题简化了。
  
      由于液体内部压强跟液体的深度和液体密度两方面因素有关，所以在探究液体内部压强的规律时要采用控制变量法，即在探究液体压强与深度的关系时，要保持液体密度不变，在探究液体压强与液体的密度关系时，要保持液体的深度不变。

考点名称：热量的计算

• 计算公式：
  ①经某一过程温度变化为△t，它吸收(或放出)的热量．Q表示热量(J)，
  Q=c×m×△t．
  Q吸=c×m×（t－t0）
  Q放=c×m×（t0－t）
  （t0是初温；t是末温）
  其中c是与这个过程相关的比热容
  
  ②固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q_放=mq　
  气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q=Vq　
  Q表示热量(J)，q表示热值(J/kg)，m表示固体燃料的质量(kg)，V表示气体燃料的体积(m³）。
  q=Q_放/m(固体）；q=Q_放/v(气体） 
  Q———某种燃料完全燃烧后放出的热量———焦耳J
  m———表示某种燃料的质量———千克kg