Question

20．氣壓式保溫瓶?jī)?nèi)密封空氣體積為V，瓶?jī)?nèi)水面與出水口的高度差為h，如圖所示，設(shè)水的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p₀，欲使水從出水口流出，瓶?jī)?nèi)空氣的壓強(qiáng)表達(dá)式為p₀+ρgh，瓶?jī)?nèi)空氣壓縮量△V至少為$\frac{ρghV}{{p}_{0}+ρgh}$．

Answer 1

分析 （1）水剛要從出水口流出時(shí)瓶?jī)?nèi)外空氣的壓強(qiáng)差為ρgh；
（2）欲使水從出水口流出，瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)應(yīng)增大ρgh，根據(jù)玻意耳定律列式求解即可．

解答 解：壓水后水剛流出時(shí)：p=p₂=p₀+ρgh，
壓水前氣體壓強(qiáng)：p₁=p₀，體積：V₁=V，
末狀態(tài)氣體體積：V₂=V-△V，
由玻意耳定律：p₁V₁=p₂V₂，
即p₀V=（p₀+ρgh）（V-△V），
解得：△V=$\frac{ρghV}{{p}_{0}+ρgh}$．
故答案為：p₀+ρgh；$\frac{ρghV}{{p}_{0}+ρgh}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查運(yùn)用玻意耳定律解決實(shí)際問題的能力，關(guān)鍵確定使水從出水口流出時(shí)瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)．