Question

17．如用所示，王老師在圓柱形玻璃杯內(nèi)裝滿水，用平滑的塑料薄片緊貼水面蓋住杯口，壓緊后將杯子倒置，水和塑料片都不會掉下來，接著將倒置的杯子懸掛在玻璃鐘罩內(nèi)，封閉鐘罩后用抽氣機持續(xù)抽出鐘罩內(nèi)的空氣，直至塑料片掉下．已知杯中水和塑料片總質(zhì)量為100g，倒置后杯和水與塑料片的接觸面積為12.5cm²．（不考慮分子間作用力）

（1 ）塑料片不掉下來說明了大氣壓的存在，通過計算可知，當鐘罩內(nèi)氣壓降到800Pa時，塑料片會掉下．（g取10N/kg）
（2）王老師在實際操作中發(fā)現(xiàn)，抽氣至鐘罩內(nèi)氣壓為30kPa時，玻璃杯內(nèi)出現(xiàn)了一些小氣泡，繼續(xù)抽氣至鐘罩內(nèi)氣壓為8kPa時，塑料片就掉下了，請你對此時塑料片掉下的現(xiàn)象作出合理的解釋：當逐漸抽出里面的氣體時，里面的壓強會慢慢減小，大氣對塑料片的壓力會減小，當壓力小于水和塑料片的重力時，塑料片就會下落．

Answer 1

分析 （1）塑料片由于大氣壓的作用而不會掉下，當塑料片向下落時，說明大氣產(chǎn)生的壓力小于其重力；根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$求出氣壓的大�。�
（2）氣壓越小，產(chǎn)生的壓力就越小，當壓力小于水和塑料片的重力時，塑料片就會下落．

解答 解：（1）塑料片不掉下來是因為受到了大氣壓的作用；
水和塑料片的總重力為G=mg=0.1kg×10N/kg=1N；由于大氣壓力的存在使得玻璃片不下落，則大氣產(chǎn)生的壓力等于水和玻璃片的重力，即F=1N；
則大氣的壓強為：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1N}{0.0012.5{m}^{2}}$=800Pa；
（2）塑料片由于受到大氣的壓力，所以才不會下落，當逐漸抽出里面的氣體時，里面出現(xiàn)了氣泡，氣泡會產(chǎn)生向下的壓力，使得玻璃片受到的壓力變大，外界大氣對塑料片的壓力會減小，當壓力小于水和塑料片的重力時，塑料片就會下落．
故答案為：（1）大氣壓；800；（2）當逐漸抽出里面的氣體時，里面的壓強會慢慢減小，大氣對塑料片的壓力會減小，當壓力小于水和塑料片的重力時，塑料片就會下落．

點評 解決此類綜合性的題目，要知道各種現(xiàn)象與大氣壓的關系，利用相關的物理知識去分析解答．