Question

【題目】2016年4月16日，日本九州熊本縣發(fā)生地震，震級7.3級，厄瓜多爾發(fā)生里氏7.8級強(qiáng)震，地震導(dǎo)致多處房屋坍塌．

高壓起重氣墊是一種適合于地震救災(zāi)的起重工具，它由如圖甲所示的高壓氣瓶，氣管、閥門與氣墊連接而成．起重時(shí)，氣墊放入重物與地面的間隙之間，由高壓氣瓶向氣墊內(nèi)充氣，氣墊在短時(shí)間內(nèi)可把重物舉起一定高度．如圖乙所示，質(zhì)地均勻的長方體石板長2m，重為6×104N，當(dāng)氣墊內(nèi)氣壓比外界高106Pa時(shí)，石板恰好被頂起，此時(shí)氣墊和石板的接觸面積是400cm2．

（1）高壓氣瓶向氣墊內(nèi)充氣時(shí)，氣瓶內(nèi)的氣體內(nèi)能____________，溫度____________．

（2）氣墊恰好頂起石板時(shí)，氣墊的中心離石板右端的支點(diǎn)O至少多遠(yuǎn)？

Answer 1

【答案】（1）減小；降低；

（2）1.5m

【解析】

試題分析：（1）高壓氣瓶向氣墊內(nèi)充氣時(shí)，氣體會(huì)對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，氣瓶內(nèi)的氣體的內(nèi)能減小，溫度降低；

（2）根據(jù)p=F/S可得F1 =pS=106 Pa×0.2m×0.2m=4×104 N，

根據(jù)F1 L1 =F2 L2 得：L1 =F2L2/F1=GL2/F1=6×104N×1m/4×104N=1.5m；