Question

20．有資料說明，在刮龍卷風時，其大氣壓強可以達到9×10⁴帕斯卡．在一座面積為200米²的簡易平頂廠房中，當時的大氣壓強是1×10⁵帕斯卡，如果此時龍卷風從廠房房頂上方刮過，那么大氣對廠房房頂?shù)淖饔昧Ψ较蚴秦Q直向上，且大氣對廠房房頂?shù)淖饔昧Υ笮�為多少牛�?

Answer 1

分析 已知大氣壓強與房頂面積，由壓強公式的變形公式可以求出廠房房頂上受到的作用力．

解答 解：因為p=$\frac{F}{S}$，
所以廠房房頂上受到龍卷風的作用力：
F₁=p₁S=9×10⁴Pa×200m²=1.8×10⁷N，方向向下，
因為當時的大氣壓為1.0×10⁵ Pa，
所以廠房房頂上受到向上的大氣壓的作用力
F₂=p₂S=1.0×10⁵Pa×200m²=2×10⁷N，
所以廠房所受大氣對房頂?shù)淖饔昧�F=F₂-F₁=2×10⁷N-1.8×10⁷N=2×10⁶N．
方向與較大的力的方向相同，即豎直向上．
答：大氣對廠房房頂?shù)淖饔昧Ψ较蚴秦Q直向上，且大氣對廠房房頂?shù)淖饔昧Υ笮��?×10⁶N．

點評 本題考查了求房頂受到的大氣作用力，應用壓強公式的變形公式即可正確解題；解題時要注意審題，明確所求的量．