题目
在相同温度和压力下,有两个半径相同的肥皂泡,泡(1)在肥皂水中,曲面上的附加压力为P泡(2)漂浮在空气中,曲面上的附加压力为P2,两者关系正确的是A p> prP1<P2
在相同温度和压力下,有两个半径相同的肥皂泡,泡(1)在肥皂水中,曲面上的附加压力为P
泡(2)漂浮在空气中,曲面上的附加压力为P2,两者关系正确的是
A p> pr
P1<P2
题目解答
答案

解析
步骤 1:理解附加压力的定义
附加压力是指由于液体表面张力作用,在液体与气体的界面处产生的压力差。对于一个半径为r的气泡,附加压力P与表面张力系数σ和半径r的关系为:P = 2σ/r。
步骤 2:分析泡(1)在肥皂水中的附加压力
泡(1)在肥皂水中,只有一个气液界面,因此附加压力P1 = 2σ/r。
步骤 3:分析泡(2)在空气中的附加压力
泡(2)漂浮在空气中,有两个气液界面,一个凸球面和一个凹球面,附加压力都指向球心,总的附加压力等于2倍的单个界面的附加压力,即P2 = 2 * 2σ/r = 4σ/r。
步骤 4:比较P1和P2
由于P1 = 2σ/r,P2 = 4σ/r,所以P1 < P2。
附加压力是指由于液体表面张力作用,在液体与气体的界面处产生的压力差。对于一个半径为r的气泡,附加压力P与表面张力系数σ和半径r的关系为:P = 2σ/r。
步骤 2:分析泡(1)在肥皂水中的附加压力
泡(1)在肥皂水中,只有一个气液界面,因此附加压力P1 = 2σ/r。
步骤 3:分析泡(2)在空气中的附加压力
泡(2)漂浮在空气中,有两个气液界面,一个凸球面和一个凹球面,附加压力都指向球心,总的附加压力等于2倍的单个界面的附加压力,即P2 = 2 * 2σ/r = 4σ/r。
步骤 4:比较P1和P2
由于P1 = 2σ/r,P2 = 4σ/r,所以P1 < P2。