Question

20．熱水瓶塞的橫截面積是10cm²用完水后，瓶?jī)?nèi)氣體冷卻，瓶?jī)?nèi)氣壓為0.7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，內(nèi)外氣壓差是多少？要用多少力才能打開(kāi)？

Answer 1

分析 根據(jù)瓶?jī)?nèi)外的氣壓大小可求出氣壓差，再根據(jù)F=pS可計(jì)算氣壓差對(duì)瓶塞產(chǎn)生的壓力，這個(gè)力就是我們要打開(kāi)瓶塞時(shí)要用到的力．

解答 解：瓶?jī)?nèi)的氣壓為0.7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，則內(nèi)外氣壓差△p=p-0.7p=0.3p=0.3×1.01×10⁵Pa=3.03×10⁴Pa．
由公式p=$\frac{F}{S}$得，打開(kāi)瓶塞最小要用到的力：
F=△pS=3.03×10⁴Pa×10×10^-4m²=30.3N．
答：內(nèi)外氣壓差是3.03×10⁴Pa；要用30.3N的力才能打開(kāi)．

點(diǎn)評(píng) 會(huì)對(duì)題干中所描述的情景進(jìn)行受力分析，能求出瓶?jī)?nèi)外的氣壓差，并利用壓強(qiáng)的公式變形計(jì)算壓力的大小，是解答此題的關(guān)鍵．