Question

16．在外界气压为1标准大气压的状况下，将半径为0.1m的两个马德保半球合拢，抽去里面一部分空气，使得球内部气体的压强降为0.5个标准大气压，估算大约需要用力500πN才能将两半球拉开；两半球密封处每1cm长度受到的挤压力的大小约为25N．

Answer 1

分析 人要想将两半球拉开，需要克服大气压力，根据F=PS可求出大气压力的大小从而求得拉力．

解答 解：马德堡半球的有效受力面积为：S=πR²=π（0.1）²=0.01π
内外压强差为：p=0.5×1.0×10⁵pa=5.0×10⁴pa
半球受到的压力为：F=p×s=5.0×10⁴pa×0.01π=500πN．
直径为20cm，所以两半球密封处每1cm长度受到的挤压力的大小约为：
F′=$\frac{F}{2πr}$=$\frac{500π}{20π}$=25N
故答案为：500π；25．

点评 本题考查了学生对大气压强的认识和理解，并可以利用F=PS求解压力．