如图所示,质量为1千克的圆柱玻璃管,横截面积为50厘米2,(玻璃管壁排开水的体积不计).

如图所示,质量为1千克的圆柱玻璃管,横截面积为50厘米2,(玻璃管壁排开水的体积不计).
求(1)玻璃管内密封气体的压强为多少帕?(2)H为多少米?
一刹那的风烟 1年前 已收到1个回答 举报

一不小心当了爷爷 幼苗

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解题思路:(1)对圆柱玻璃管受力分析可知,受到管内气体竖直向上的压力、竖直向下的重力和大气压强产生的压力;再根据p=[F/S]和水平面上物体的压力和自身的重力相等求出物体重力产生的压强,最后结合力的平衡得出等式即可求出玻璃管内密封气体的压强;
(2)由题意可知,玻璃管内外的气压差等于高为H的水柱产生的压强,根据p=ρgh的变形式求出H的大小.

(1)物体的重力产生的压强:
p=[F/S]=[G/S]=[mg/S]=[1kg×9.8N/kg
50×10−4m2=1.96×103Pa,
所以管内气体的压强p=p大气+p=1.01×105Pa+1.96×103Pa≈1.03×105Pa;
(2)因玻璃管内外的气压差等于高为H的水柱产生的压强,
所以H=
p/ρg]=
1.96×103Pa
1.0×103kg/m3×9.8N/kg=0.2m.
答:(1)玻璃管内密封气体的压强为1.03×105Pa;(2)H为0.2m.

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;大气压的综合应用.

考点点评: 本题考查了固体压强和液体压强公式、重力公式的灵活应用,关键是会对圆柱玻璃管正确的受力分析,这也是本题的难点.

1年前

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