Question

6．如圖所示為火車車廂制動的示意圖，已知儲氣筒中儲有10個大氣壓的壓縮空氣，活塞直徑為20cm．在緊急情況下工作人員打開制動閥門，主氣路與大氣相通，儲氣筒中的壓縮空氣推動活塞向右動，閘瓦制動車輪，問利用這個裝置閘瓦的最大制動力可達多少N？

Answer 1

分析 已知活塞直徑d求出求橫截面積S，結合P=$\frac{F}{S}$求出壓力大小．

解答 解：活塞的橫截面積S=π（$\frac7u6f61f{2}$）²=3.14×（$\frac{0.2m}{2}$）²=0.0314m²；
則活塞受到的壓強為P=（10-1）P₀=9×1.013×10⁵Pa=9.117×10⁵Pa
該裝置產生的最大制動力為：
由P=$\frac{F}{S}$得：F=PS=9.117×10⁵Pa×0.0314m²≈2.86×10⁴N．
答：利用這個裝置閘瓦的最大制動力可達2.86×10⁴N．

點評 本題主要考查學生對于壓強公式的理解，注意公式變形．