問題詳情:
學習了大氣壓的知識以後,小明對大氣壓強通常有1.0×105Pa這麼大存有疑問,想親自*實一下.小明買來一個塑料掛鈎,把它的吸盤貼在玻璃餐桌的下表面,如圖所示,測出塑料吸盤與玻璃的接觸面積為1.2×10-3m2;又找來一個輕塑料桶(質量可忽略不計),在桶中裝8.8L水.(g取10N/kg)
(1)試求輕塑料桶所裝水的重力.
(2)大氣對吸盤產生的壓力大約是多少?
(3)分析(1)和(2)的數據,小明認為把塑料桶掛到掛鈎上不會把吸盤拉掉,請説明判斷依據.
(4)實際實況是,當桶掛上後,吸盤從餐桌表面脱落,請分析原因.(此時氣壓為標準大氣壓)
【回答】
(1)88N;(2)120N;(3)桶和水的重力小於大氣對吸盤的壓力,所以不會掉下來;(4)吸盤中存留空氣,內部的空氣對吸盤也有向外的壓力,所以吸盤承受的拉力會變小
【詳解】
(1)桶中所裝水的體積為V=8.8L=8.8dm3=8.8×10-3m3,根據ρ=,則這些水的質量為:
m=ρ水V=1×103kg/m3×8.8×10-3m3=8.8kg,
則這些水的重力為:
G=mg=8.8kg×10N/kg=88N。
(2)大氣壓強為p=1.0×105Pa,根據p=,則大氣對吸盤產生的壓力大約是:
F=pS=1.0×105Pa ×1.2×10-3m2=120N。
(3)塑料桶中所裝的水重力為88N,小於大氣壓對吸盤的壓力,所以把塑料桶掛到掛鈎上不會把吸盤拉掉。
(4)在安裝吸盤時,要將吸盤內的空氣擠出,但實際吸盤內還內留空氣,即吸盤內氣壓不為零,內部的空氣對吸盤也有向外的壓力,所以吸盤承受的拉力會變小。
答:(1)輕塑料桶所裝水的重力為88N。
(2)大氣對吸盤產生的壓力大約是120N。
(3) 塑料桶中所裝的水重力為88N,小於大氣壓對吸盤的壓力,所以把塑料桶掛到掛鈎上不會把吸盤拉掉。
(4) 在安裝吸盤時,要將吸盤內的空氣擠出,但實際吸盤內還內留空氣,即吸盤內氣壓不為零,內部的空氣對吸盤也有向外的壓力,所以吸盤承受的拉力會變小。
知識點:重力
題型:計算題