题目

玉溪某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃．如图中E为圆形吸盘，其直径为0.3m，ABCD为一正方形平板玻璃，边长为1m，重125.6N．若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并提升2m，在此过程中．求：

（1）平板玻璃的质量．
（2）平板玻璃增加的重力势能．
（3）吸盘内外大气压的差．

提问时间：2020-10-13

答案

（1）根据G=mg得：m=

G

g

=

125.6N

10N/kg

=12.56kg
（2）平板玻璃增加的重力势能E=mgh=12.56kg×10N/kg×2m=251.2J
（3）吸盘的面积s=π(

D

2

)2=3.14×(

0.3m

2

)2=0.07m²；
以玻璃板为研究对象，受到向下的重力G，吸盘内气体向下的压力F_内=P_内S，外界大气向上的压力F_外=P_外S，
玻璃板受力平衡得：F_外=F_内+G
即：P_外S=P_内S+G
所以P_外-P_内=

G

S

=

125.6N

0.07m2

=1.79×10³Pa
答：玻璃板的质量为12.56kg，平板玻璃增加的重力势能为251.2J，吸盘内外大气压的差为1.79×10³Pa．