Question

【题目】某登山爱好者在攀登珠穆朗玛峰的过程中，发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂。这种手表是密封的，出厂时给出的参数为：27 ℃时表内气体压强为1×105Pa；在内外压强差超过6×104 Pa时，手表表面玻璃可能爆裂。已知当时手表处的气温为-33 ℃，外界大气压强随高度变化而变化，高度每上升12 m，大气压强降低133 Pa。设海平面大气压为1×105 Pa，则

（1）手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为多少帕?

（2）若手表表面玻璃面积约9cm2，则此时玻璃受到的大气压力为多大？

（3）登山运动员此时的海拔高度约为多少米?

Answer 1

【答案】pa ; F=18N; h=7218m

【解析】

（1） 针对手表内的密闭气体，由查理定律：

代入数据：

解得：

（2）因为此时表内外压强差已超过6×104Pa，所以此时手表外部的大气压强为

p=p2-6×104Pa =0.2×105Pa

由压强的定义式 ，

（3）由题目可知登山过程中从海平面到手表爆裂处压强的变化量为

Δp=1×105Pa-0.2×105Pa=0.8×105Pa

所以上升的高度 .