Question

在汶川大地震發生后，全國總動員，各種救援隊迅速趕赴災區抗震救災，其中救援隊員使用了一種叫“高壓氣囊”的救援工具，它可以將質量為20t到100t的重物頂起，如圖所示，已知氣囊上表面面積為0.5m²，氣囊若要頂起100t的重物，氣囊內的高壓氣體的壓強需要

2×10⁶

Pa（大氣壓為一個標準大氣壓1×10⁵Pa）．此次地震使大量山體坍塌，造成山谷中的許多河流堵塞，上游河流水位急劇上升，形成堰塞湖，這時河水的

重力勢

能大大增加，當這個能量超過一定限度，堵塞處就會決堤而形成洪水，構成巨大危害．

Answer 1

分析：氣墊受到的壓力來自100t重物的重力，根據壓強公式求出氣囊受到的壓強，再根據氣囊內外壓強相等得出氣囊內的高壓氣體的壓強；重力勢能與物體的質量和被舉高的高度有關．

解答：解：（1）氣囊受到的壓力：
F=G=mg=100×1000kg×10N/kg=1×10⁶N，
氣囊受到的壓強：
P=

F

S

=

1×106N

0.5m2

=2×10⁶Pa；
（2）堰塞湖內的水越深，水的重力勢能越大，一但潰壩轉化的動能就越大，對下游的破壞就越大．
故答案為：2×10⁶；重力勢．

點評：本題考查了壓強的計算和大氣壓的應用以及影響重力勢能的因素在生活的具體應用，解題時要抓住隱含條件“頂起100t的重物”說明此時氣囊內外壓強相等和“上游河流水位急劇上升”說明高度變高．