Question

如圖，將一段細塑料管一頭緊扎一個氣球，另一端接一個漏斗．在氣球上放一重物，向氣球內(nèi)灌水，隨著管中水面的升高，氣球慢慢鼓了起來，此時重物與氣球的接觸面積為200cm²，管內(nèi)水柱高如圖所示，則氣球上面的重物重約________N．如果將塑料管變成粗一些的管子，其它數(shù)據(jù)不變，則氣球所能舉起的物重將________．（選填“變大”、“變小”或“不變”）（取g=10N/kg）

Answer 1

200    不變
分析：由題知，重物對氣球的壓強等于100cm水柱產(chǎn)生的壓強，據(jù)此求重物重；
將塑料管變成粗一些，橫截面積增大了，由p=ρgh可知100cm水柱產(chǎn)生的壓強不變，氣球所能舉起的物重大小不變．
解答：100cm水柱產(chǎn)生的壓強：
p_水=ρgh=1×10³kg/m³×1m×10N/kg=10000Pa，
由題知，重物對氣球的壓強等于100cm水柱產(chǎn)生的壓強，
即：p_物=p_水=10000Pa，
∵p_物==，
∴重物重：
G=p_物s=10000Pa×200×10^-4m²=200N；
將塑料管變成粗一些，橫截面積增大了，
∵p=ρgh，h不變
∴水柱產(chǎn)生的壓強不變，氣球所能舉起的物重大小不變．
故答案為：200，不變．
點評：本題考查了學(xué)生對壓強定義式、液體壓強公式的掌握和運用，能確定重物對氣球的壓強和水柱產(chǎn)生的壓強關(guān)系是本題的關(guān)鍵．