Question

圖甲為加油站加油系統(tǒng)示意圖，油罐容積為30m³，為了降低油品損耗，保證油罐運行安全，在油罐頂部安裝有調(diào)節(jié)油罐內(nèi)外壓力平衡的呼吸閥。其中吸氣閥（圖乙）管口面積為2×10^－3m2，重力不計的吸氣閥蓋在0. 6N的恒力作用下堵住吸氣管口。加油時，加油機(jī)內(nèi)油泵自動啟動，加油槍流量控制為Q = 5×10^-4m³/s；(ρ_油取0.8×10³ kg/m³，外界大氣壓取10⁵Pa )

(1)某次加油時，加油槍口高出油罐油面3m，所加油的體積為2.5×10^－2m3，則加油系統(tǒng)克服油的重力做了多少功？（不考慮油面的變化）（3分）
(2)若加油槍口橫截面積為4×10^-4m²，則加油時油在油槍口處流速是多少米／秒？（2分）
(3)若油罐中油的體積為10.04m³，罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)與其體積關(guān)系如下表所示（吸氣閥未打開前氣體質(zhì)量、溫度保持不變），則在加油多長時間后，吸氣閥會立即打開？（3分）

油罐內(nèi)氣體體積（m3）	……	19.96	19.98	20	20.02	20.04	……
油罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)（Pa）	……	99900	99800	99700	99600	99500	……

Answer 1

(1) 600J (2) 1.25m/s (3)80s

解析