Question

如圖5-15所示，一圓柱形氣缸置于水平地面上，缸筒的質量為M，活塞連同手柄的質量為m，氣缸內部的橫截面積為S，大氣壓強為p₀.現用力F將活塞上提，求氣缸與活塞以共同加速度上升時缸內的壓強.（此時氣缸與活塞無相對滑動，不計摩擦）

圖5-15

Answer 1

思路解析：本題主要考查對氣體壓強與牛頓第二定律的綜合應用.先用整體法分析受力，求出加速度，再用隔離體法分析活塞或氣缸的受力情況，應用牛頓第二定律，列式求解.

分析整體受力得：F-(M+m)g=(M+m)a

分析活塞受力得：pS+F-(mg+p₀S)=ma

兩式相除解得：p=p₀-.

答案：p₀-