Question

星期天，小強同學參加社區舉辦的“體驗日”活動中，體驗了一回送水工的工作，將一桶20L的飲用桶裝水搬到五樓的張爺爺家．求：（g=10N/kg，1L=1×10^-3m³）
（1）桶中水的質量是多少？
（2）小強同學質量為40kg，桶重不計，每只腳與地面接觸面積約0.025m²，當他扛起這桶水雙腳站立時，他對水平地面的壓強是多大？
（3）小強同學將水從一樓搬到12m高的五樓用時2min，小強對水做功的平均功率是多少？

Answer 1

（1）∵ρ=

m

V

，
∴水的質量m=ρV=1×10³kg/m³×20×10^-3m³=20kg；
（2）小強扛起水后對水平地面的壓力：
F=G=mg=（40kg+20kg）×10N/kg=600N，
小強雙腳站立，與地面的接觸面積S=2×0.025m²=0.05m²，
對地面的壓強p=

F

S

=

600N

0.05m2

=1.2×10⁴Pa；
（3）對水做功W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×12m=2400J，
做功功率P=

W

t

=

2400J

120s

=20W；
答：（1）桶中水的質量是20kg．
（2）當他扛起這桶水雙腳站立時，他對水平地面的壓強是1.2×10⁴Pa．
（3）小強對水做功的平均功率20W．