Question

如圖所示，質(zhì)量為1千克的圓柱玻璃管，橫截面積為50厘米²，（玻璃管壁排開水的體積不計(jì)）．
求（1）玻璃管內(nèi)密封氣體的壓強(qiáng)為多少帕？（2）H為多少米？

Answer 1

（1）玻璃管內(nèi)密封氣體的壓強(qiáng)為1.03×10⁵Pa；（2）H為0.2m

試題分析：（1）對(duì)圓柱玻璃管受力分析可知，受到管內(nèi)氣體豎直向上的壓力、豎直向下的重力和大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力；再根據(jù)P=和水平面上物體的壓力和自身的重力相等求出物體重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)，最后結(jié)合力的平衡得出等式即可求出玻璃管內(nèi)密封氣體的壓強(qiáng)；
（2）由題意可知，玻璃管靜止時(shí)，玻璃管下底面所受液體的壓強(qiáng)與水產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，根據(jù)P=ρgh的變形式求出H的大�。�
解：（1）物體的重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)：
P=====1.96×10³Pa，
所以管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P_氣=P_大氣+P=1.01×10⁵Pa+1.96×10³Pa≈1.03×10⁵Pa；
（2）因玻璃管靜止時(shí)，玻璃管下底面所受液體的壓強(qiáng)與水產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，
所以H===0.2m．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了固體壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)公式、重力公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是會(huì)對(duì)圓柱玻璃管正確的受力分析，這也是本題的難點(diǎn)．