Question

【題目】1654年，馬德堡市市長和他的助手做了著名的“馬德堡半球實驗”，證明了大氣壓的存在。

(1)實驗中，他們把兩個完全密合的銅半球殼內的空氣抽出，此時球內接近________，周圍的________把兩個銅半球緊緊地壓在一起。

(2)如圖所示，某校同學用底面積為500 cm2的平底壓力鍋代替銅半球模擬上述實驗，在山底比在山頂拉開鍋的最小拉力要________(其他條件相同)。在山底，當鍋兩邊受到的拉力均為4000 N時，鍋恰好被拉開，此時鍋內空氣的壓強約為________Pa。(大氣壓取105 Pa)

Answer 1

【答案】真空 大氣壓 大 2×104

【解析】

（1）根據“馬德堡半球實驗”原理分析；

（2）氣壓隨高度的增加而減小，已知受到的拉力和底面積，再利用壓強公式求得此時鍋內空氣的壓強．

(1)實驗中，他們把兩個銅半球殼內空氣全部抽出，此時球內接近真空，球內沒有空氣壓強，而外面的大氣壓就將兩個半球緊緊地壓在一起。通過上述實驗不僅證明大氣壓的存在而且證明大氣壓是很大的。

(2)因為氣壓隨高度的增加而減小，在山底比在山頂的氣壓大，所以在山底比在山頂拉開鍋的最小拉力要大；以左側鍋底為研究對象，受到向左的拉力，向左的內部空氣壓力，向右的大氣壓力，S＝500cm2＝0.05m2，向右的大氣壓力,F′＝p0S＝105Pa×0.05m2＝5000N，則鍋內空氣的壓力：F＝F′4000N＝5000N4000N＝1000N，此時鍋內空氣的壓強p＝＝2×104Pa.