问题 计算题

某同学将广口瓶开口向上放入77℃热水杯中,待热平衡后,用一个剥去蛋壳的熟鸡蛋(最粗处横截面略大于瓶口横截面)恰好封住瓶口,如图所示。当热水杯中水温缓慢降至42℃时,观察到鸡蛋缓慢落入瓶中。已知大气压强p0=1.0×105Pa,瓶口面积S=1.0×10-3m2,熟鸡蛋质量G=0.50N。求:

(1)温度为42℃时广口瓶内的压强变为多大?

(2)当熟鸡蛋缓慢落入瓶中时与瓶口间的阻力多大?

答案

解:(1)广口瓶内的空气状态为:

根据查理定律

×1.0×105Pa=0.9×105 Pa

(2)当熟鸡蛋缓慢时,根据力的平衡,有

G+p0S =p2S+f

即f=G+(p0-p2)S=[0.50+(1.0×105-0.9×105)×1.0×10-3]N=10.5N

单项选择题 B型题
单项选择题 A1型题