一个圆柱型的竖直井里存有一定量的水，井的侧面和底部是密闭的.在井中固定插着一根两端开口的薄壁圆管，

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/09/24 00:57:35
管和井共轴，管下端未触及井底，在圆管内有一不漏气的活塞，它可沿圆管上下滑动。开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面。如图所示，现用卷扬机通过绳子，对活塞施加一个向上的力F,使活塞缓慢向上移动.已知圆管半径r=0.100m,井的半径R=2r,水的密度ρ=1.00×10³㎏／m³,大气压p0＝1.00×10^5Pa,求活塞上升H=9.00m的过程中拉力F所作的功。（井和管在水面以上及水面以下部分都足够长。不记活塞质量，不记摩擦，重力加速度g取10m／s²）

解：从开始提升到活塞升至内外水面高度差为的过程中，活塞始终与管内液体接触。（再提升活塞时，活塞和水面之间将出现真空，另行讨论。）设活塞上升距离为，管外液面下降距离为，

因液体体积不变，有：
得
题给H=9m＞h1，由此可知确实有活塞下面是真空的一段过程。
活塞移动距离从零到h1的过程中，对于水和活塞这个整体，其机械能的增量应等于除重力外其他力所做的功。因为始终无动能，所以机械能的增量也就等于重力势能增量，即

其他力有管内、外的大气压力和拉力。因为液体不可压缩，所以管内、外大气压力做的总功，故外力做功就只是拉力做的功，由功能关系知

即
活塞移动距离从到的过程中，液面不变，是恒力，做功

所求拉力F做的总功为

大学的东西就去问问老师不就知道拉 副拉什么东西都在这问？