如图所示,在河中间固定一个细长圆管,管内有一轻质活塞,活塞下端位于水面,面积为1厘米2,质量不计,大气压强为1.0×105帕.现将活塞缓慢提高15米,则在该过程中外力对活塞做功为(
问题描述:
如图所示,在河中间固定一个细长圆管,管内有一轻质活塞,活塞下端位于水面,面积为1厘米2,质量不计,大气压强为1.0×105帕.现将活塞缓慢提高15米,则在该过程中外力对活塞做功为( )
A. 50焦
B. 100焦
C. 150焦
D. 200焦
答
(1)由于大气压强的限制,活塞上升时,管内、外水位差存在一个最大值h0=p0ρg=1.0×105Pa1.0×103kg/m3×10N/kg=10m.所以管内水面(或活塞)相对于河岸的升高量等于管内、外水位差,即h1=h0=10m;活塞继续上升了h2...