两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空,球形容器的半径为R,

两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空,球形容器的半径为R,大气压强为p,为使两个半球壳沿图4所示的箭头方向互相分离,应施加的力F至少为()
A.4πR2p      B.2πR2p      C.πR2p      D.πR2p

答案


见分析
【试题分析】
若就以球形容器为研究对象显然无从下手,因此应采用特殊的隔离法,将其分为左右两个半球壳,隔离左半球壳分析.半球壳上的大气压力在竖直方向上的合力为零,水平方向上的合力相当于大气压强作用于垂直F的大圆面上.由平衡条件知C选项正确.
综上所述,分析问题时应先考虑取隔离体,计算问题应优先考虑取整体.这个原则不仅对平衡类问题适用,对物体做变速运动时运用其他物理规律时也是适用的.

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