Question

6．風(fēng)沿著窗外的墻面吹過(guò)去，窗口懸掛的窗簾回向外（填“內(nèi)”或“外”）飄，這是因?yàn)樵跉怏w中，流速大的位置壓強(qiáng)小；如圖所示，將一段塑料管的一端緊扎一個(gè)氣球，另一端接一個(gè)漏斗．在氣球上放一重物，向氣球內(nèi)灌水，隨著管中水面的升高，氣球慢慢鼓了起來(lái)，此時(shí)重物與氣球的接觸面積為200cm²，管內(nèi)水柱高如圖所示，則氣球上面的重物重約200N．如果將塑料管變成粗一些的管子，其它數(shù)據(jù)不變，則氣球所能舉起的物重將不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）分析窗簾內(nèi)外兩側(cè)空氣流速，根據(jù)流體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系，分析窗簾內(nèi)外壓強(qiáng)，判斷窗簾的運(yùn)動(dòng)情況．
（2）由題知，重物對(duì)氣球的壓強(qiáng)等于100cm水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，據(jù)此求重物重；
將塑料管變成粗一些，橫截面積增大了，由p=ρgh可知100cm水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)不變，氣球所能舉起的物重大小不變．

解答 解：（1）風(fēng)沿著外墻吹過(guò)時(shí)，窗簾外側(cè)空氣流速大，壓強(qiáng)小，內(nèi)側(cè)空氣流速慢，壓強(qiáng)大，窗簾受到向外的壓強(qiáng)大于向內(nèi)的壓強(qiáng)，把窗簾壓向窗戶外面．
（2）100cm水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)：
p_水=ρgh=1×10³kg/m³×1m×10N/kg=10000Pa，
由題知，重物對(duì)氣球的壓強(qiáng)等于100cm水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，
即：p_物=p_水=10000Pa，
由p=$\frac{F}{S}$得，重物重等于重物對(duì)氣球的壓力，即，
G=F=p_物s=10000Pa×200×10^-4m²=200N；
將塑料管變成粗一些，橫截面積增大了，
由p=ρgh可知，h不變，所以，水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)不變，氣球所能舉起的物重大小不變．
故答案為：外；小；200；不變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系，對(duì)于流體問題，一般分析物體兩側(cè)的流體流速，根據(jù)流體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系，判斷物體兩側(cè)的壓強(qiáng)是解決此類習(xí)題的思路．
此題同時(shí)考查了學(xué)生對(duì)壓強(qiáng)定義式、液體壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用，能確定重物對(duì)氣球的壓強(qiáng)和水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)關(guān)系是本題的關(guān)鍵．