有一種氣壓保溫瓶其結構如圖所示。用手壓下按壓器，氣室上方小孔被堵住，在瓶內氣體壓強作用下，水經出水管流出。鬆手...

問題詳情：

有一種氣壓保溫瓶其結構如圖所示。用手壓下按壓器，氣室上方小孔被堵住，在瓶內氣體壓強作用下，水經出水管流出。鬆手後按壓器被*簧*起，露出小孔。按壓器面積為8cm2，瓶內水面低於出水管口8cm，出水管最高處高出瓶內水面10cm，。（按壓時*簧的平均*力為1牛，大氣壓p0=1.01×105Pa，g=10N／kg，按壓器所受重力忽略不計）

（1）氣室上方小孔的作用是                       。          

（2）要將水壓出管口，瓶內水面上方的壓強至少要多大？

（3）在按壓器上至少要加多大的壓力？

【回答】

（1）使瓶內外的大氣壓相等（或：在不按按壓器時讓瓶內和大氣相通）--------------1分

（2）當瓶內水恰被擠到出水管管口時，瓶內外氣體的壓強差值等於由出水口最高處至瓶內水面高度的水柱所產生的壓強，即為

△p=ρ水gh=1.0×103×10×0.1Pa=1×103Pa------------------2分

此時瓶內氣體的壓強即瓶內水面上方的壓強為

p=p0+△p=1.01×105Pa+1×103Pa=1.02×105Pa---------------2分

（3）瓶內外氣體的壓強差，也就是作用在按壓器上下兩表面的氣體的壓強差。為克服此壓強差的作用，需對按壓器加向下的壓力 F1為

F1=S△p=8×10-4×1×103N＝0.8N-----------------------------2分

將按壓器按下，另外還需克服*簧的*力，依題述由此對應所需的壓力大小為

F2＝1N

故得在按壓器上所加的壓力至少應為

F=F1+F2＝（0.8+1）N＝1.8N--------------------------------2分

知識點：壓強和浮力單元測試

題型：計算題