Question

在气压为1个标准大气压时做马德堡半球实验，抽气后球内剩余空气的压强为0.4个大气压，此时拉开半球的力为F₁；如果抽气后球内剩余空气的压强为0.1个大气压，此时拉开半球的力为F₂，则F₁：F₂=________．

Answer 1

2：3
分析：知道球的外部的气压为1个标准大气压和球内剩余空气的压强，从而可以计算出作用在球的外部的气压（见图），又知道球的表面积，可利用公式F=PS计算作用在球的表面的压力，而此时压力和拉力相等，从而可以计算拉力之比．
解答：球的外部的气压为1个标准大气压，抽气后球内剩余空气的压强为0.4个大气压，
所以此时作用在球的外部的气压为P₁=（1-0.4）个=0.6个大气压，
如果抽气后球内剩余空气的压强为0.1个大气压，
所以此时作用在球的外部的气压为P₂=（1-0.1）个=0.9个大气压，
而前后两次球的表面积S相等，此时压力和拉力相等，
由公式F=PS可知：
拉力之比为====．
故答案为：2：3．
点评：本题考查了学生对大气压强的认识和理解，同时应该明确内外部气压相等时可以相互抵消，并可以利用公式F=PS计算压力．