Question

1．某次龍卷風(fēng)發(fā)生時(shí)，房屋外部氣壓會(huì)減小到9×10⁴Pa，假如屋內(nèi)氣壓為1×10⁵Pa，屋頂面積為100m²，求：
（1）說(shuō)明房屋外部氣壓減小的原因；
（2）房屋內(nèi)外的壓強(qiáng)差；
（3）屋頂受到的壓力及此壓力的方向．

Answer 1

分析 （1）液體和氣體都稱為流體，生活中常見(jiàn)的流體是水和空氣，流體的流速越大，壓強(qiáng)越�。�
（2）知道屋內(nèi)、屋外的大氣壓強(qiáng)，計(jì)算出屋內(nèi)外壓強(qiáng)差；
（3）再根據(jù)F=pS計(jì)算屋頂受到的壓力．

解答 解：（1）龍卷風(fēng)刮過(guò)時(shí)，房屋外部空氣流速較大，壓強(qiáng)減�。�
（2）房屋內(nèi)外的壓強(qiáng)差△p=1.0×10⁵Pa-0.9×10⁵Pa=10000Pa；
（3）由p=$\frac{F}{S}$可得，屋內(nèi)外的大氣壓力差△F=△pS=10000Pa×100m²=10⁶N．
由于房屋外部靠近龍卷風(fēng)的方向，空氣流速大，壓強(qiáng)小，房屋內(nèi)空氣流速小，壓強(qiáng)大，屋頂在壓強(qiáng)差的作用下，受到向上的壓力差，巨大的壓力可將屋頂掀飛．
答：（1）房屋外部氣壓減小的原因是房屋外部空氣流速較大，壓強(qiáng)減��；
（2）房屋內(nèi)外的壓強(qiáng)差為10000Pa；
（3）屋頂受到的壓力為10⁶N，此壓力的方向向上．

點(diǎn)評(píng) 本題考查流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系以及學(xué)生對(duì)壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用，要熟練利用壓強(qiáng)公式的變形公式F=pS．