Question

20．閱讀《帕斯卡定律與液壓機》一文，回答下列問題．
帕斯卡定律與液壓機
1653年，法國科學家B．帕斯卡發(fā)現(xiàn)：封閉在容器中的靜止流體，能夠?qū)⒓釉谒�上面的壓強大小不變地向各個方向傳遞．后來人們把這一結(jié)論稱之為帕斯卡定律．
根據(jù)帕斯卡定律，人們制成了液壓機．液壓機的結(jié)構(gòu)示意圖如圖（1）所示．在一個密閉的液缸內(nèi)密封有一定量的液體（比如油或水），有大小兩個活塞，其中小活塞的橫截面積為S₁，大活塞的橫截面積為S₂，當小活塞給液體施加向下的壓力F₁時，產(chǎn)生的壓強p₁=F₁/S₁，根據(jù)帕斯卡定律，液體會將該壓強傳遞給大活塞，即在大活塞上產(chǎn)生大小與p₁相等的壓強p₂，產(chǎn)生的壓力為F₂，則有p₂=F₂/S₂，即有$\frac{{F}_{1}}{{S}_{1}}$=$\frac{{F}_{2}}{{S}_{2}}$ 或 $\frac{{F}_{2}}{{F}_{1}}$=$\frac{{S}_{2}}{{S}_{1}}$
也就是說，如果大活塞面積是小活塞面積的多少倍，那么液體作用于大活塞上的力將為小活塞對液體壓力的多少倍．可見，液壓機的特點就是能夠?qū)⑤^小的力通過液體“放大”．
液壓機的用途很廣，例如運用液壓“千斤頂”可以施加較小的力輕松地舉起很重的卡車；制造能產(chǎn)生巨大壓力的水壓機，可以將鐵塊像揉面團一樣進行鍛壓；也可以對金屬、塑料、橡膠、木材、粉末等物品進行沖壓、矯正、壓裝、打包、壓塊和壓板等等操作，滿足人們的需求．圖（2）是一個液壓千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖．

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：
（1）液壓機的原理是帕斯卡定律；
（2）如果液壓機的大活塞面積是小活塞面積的10倍，則液體作用在大活塞上的壓力等于小活塞所受壓力的10倍．
（3）圖（2）的液壓千斤頂在工作過程中用到了哪些物理知識？（寫出兩種）杠桿、壓強．

Answer 1

分析 （1）帕斯卡定律：密閉的液體，其傳遞壓強有一個重要的特點，即加在密閉液體上的壓強，能夠大小不變的被液體向各個方向傳遞；
（2）知道液壓機的大活塞面積是小活塞面積的10倍，根據(jù)帕斯卡原理得液體作用在大活塞上的壓力和小活塞所受壓力的大小關(guān)系；
（3）手柄屬于杠桿，帕斯卡定律涉及到壓強，據(jù)此分析回答．

解答 解：
（1）加在密閉液體上的壓強，能夠大小不變的被液體向各個方向傳遞．液壓機的工作原理即是帕斯卡定律；
（2）根據(jù)帕斯卡定律可知，p_大=p_小，即$\frac{{F}_{大}}{{S}_{大}}$=$\frac{{F}_{小}}{{S}_{小}}$，可得$\frac{{F}_{大}}{{F}_{小}}$=$\frac{{S}_{大}}{{S}_{小}}$，
而液壓機的大活塞面積是小活塞面積的10倍，的10倍；
（3）由圖2可知，液壓千斤頂在工作過程中用到了杠桿、壓強、力的相互作用等知識．
故答案為：
（1）帕斯卡原理；
（2）10；
（3）杠桿、壓強．

點評 本題考查了帕斯卡定律的應(yīng)用，理解并會用帕斯卡定律“壓強相等”是本題的關(guān)鍵，難度不大．