Question

10．如图所示，一瓶矿泉水重 5N．
（1）用手握住竖直的矿泉水瓶不动，如图所示，瓶受到的摩擦力方向是竖直向上的，大小为5N；当将手松开一些后，矿泉水瓶恰好在手中匀速下滑，这时瓶受到的摩擦力大小等于（选填“小于”、“大于”或“等于”）重力．
（ 2）小明想用矿泉水瓶来证明大气压的存在，他先往一个空的矿泉水瓶里倒入少量开水，摇晃几下之后倒掉，立即拧紧瓶盖，几秒钟后就会发现瓶身变瘪了．

Answer 1

分析 （1）瓶子静止在空中或匀速下滑时，处于平衡状态，符合二力平衡条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上．所以，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力；
（2）气体压强与气体体积、气体物质的量和温度有关．

解答 解：
（1）瓶子静止不动和匀速下滑时，处于平衡状态，在竖直方向上，瓶子受到的摩擦力和重力是一对平衡力，所以大小相等、方向相反，故摩擦力的方向竖直向上，其大小等于瓶的重力，为5N．
（2）往空矿泉水瓶内注入少量的热水，摇晃后倒掉，此时瓶内空气大部分被热气排出，若立即盖紧瓶盖，此时外部压强大于内部压强，则瓶子在大气压力的作用下瓶身变瘪了．
故答案为：（1）竖直向上；5；等于；（2）拧紧瓶盖．

点评 本题考查了对二力平衡条件、大气压强的理解和运用，是一道综合性题目．