Question

6．如图为气压式保温瓶的原理图，保温瓶内水面与出水口的高度差为h，瓶内密封的空气体积为V，设水的密度为p，大气压强为p_o，欲使水从出水口流出，（设瓶内曲管的体积不计，压水前水面以上管内无水，温度保持不变，各物理量的单位均为国际单位）求：瓶内空气压缩量△v至少为多少？

Answer 1

分析 欲使水从出水口流出，瓶内气体的压强应增大ρgh，根据玻意耳定律列式求解即可．

解答 解：对于瓶内封闭气体，发生了等温变化，初态的压强为P₀，体积为V；当瓶内压强增大到P₀+ρgh时，水将从出水口流出，则
根据玻意耳定律得：
P₀V=（P₀+ρgh）（V-△V）
解得△V=$\frac{ρghV}{{P}_{0}+ρgh}$
答：瓶内空气压缩量△v至少为$\frac{ρghV}{{P}_{0}+ρgh}$．

点评 本题考查运用玻意耳定律解决实际问题的能力，关键确定使水从出水口流出时瓶内气体的压强．