题目
液压千斤顶之所以能用很小的力顶起很重的物体,是利用帕斯卡原理,在小活塞上作用很小的力,液压油能把力传递到大活塞上,大活塞受到很大的推举力,能把很重的物体顶起来。()A. 正确B. 错误
液压千斤顶之所以能用很小的力顶起很重的物体,是利用帕斯卡原理,在小活塞上作用很小的力,液压油能把力传递到大活塞上,大活塞受到很大的推举力,能把很重的物体顶起来。()
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
A. 正确
解析
本题考查帕斯卡原理在液压千斤顶中的应用。解题思路是明确帕斯卡原理的内容,再分析液压千斤顶的工作原理是否符合该原理。
帕斯卡原理指出:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递。
液压千斤顶的工作过程如下:
- 当在小活塞上施加一个较小的力 $F_1$ 时,小活塞对液压油产生压强 $p_1$,根据压强公式 $p = \frac{F}{S}$(其中 $p$ 为压强,$F$ 为压力,$S$ 为受力面积),可得 $p_1=\frac{F_1}{S_1}$,这里 $S_1$ 是小活塞的受力面积。
- 由于液压油是密闭的,根据帕斯卡原理,这个压强 $p_1$ 会大小不变地传递到液压油的各个部分,包括大活塞处,即大活塞处受到的压强 $p_2 = p_1$。
- 大活塞处受到的压强 $p_2$ 作用在大活塞上,大活塞的受力面积为 $S_2$,且 $S_2\gg S_1$。根据压强公式 $p = \frac{F}{S}$ 变形可得大活塞受到的力 $F_2=p_2S_2$,又因为 $p_2 = p_1=\frac{F_1}{S_1}$,所以 $F_2=\frac{F_1}{S_1}S_2$。由于 $S_2\gg S_1$,所以 $F_2\gg F_1$,即大活塞能受到很大的推举力,从而可以把很重的物体顶起来。