Question

高一物理问题 关于气体的

如图 一玩具手枪用一个粗细均匀的圆管做成，前段用一塞子B塞住，后端有一个可滑动的活塞A 管壁上C处有一个小孔，小孔距塞子B为25cm，管得横截面积为1.2cm^2 现将活塞A向B端缓慢移动，当活塞A移动到距离B端10cm时，活塞B被弹出 偌大气压1*10^5帕，且温度不变，则塞子弹出时作用在活塞A上的力F为？？

答案是18N，其实我也对A进行受力分析，并用玻意耳定律得出了答案，但我只是想问大家：当活塞A跑到B左边，并继续往B端移动时，根据玻意耳定律，圆管内气体体积减小，压强变大，也就是说圆管内压强大于大气压，那么对于B而言，不就已经受力不平衡了么....????那为什么直到A和B相距10cm，B才被弹出呢

Answer 1

这是由于活塞B与管壁之间存在静摩擦力，当活塞A向左运动时，被封闭的气体压强大于大气压强，活塞B就受到管壁对它的静摩擦力，随着被封闭的气体压强的增大，静摩擦力也在增大，而活塞B受力始终是平衡的，但水平方向不是二力平衡，而是三力（大气压力、管内气体压力、静摩擦力）平衡。当管内气体压力和大气压力的合力达到并超过最大静摩擦力时，活塞B就被弹出。

Answer 2

B与管壁之间应该还有摩擦力或者有一个弹力扣，必须要有一个较大的力才能冲开，不然就不能叫枪了

Answer 3

活塞B和筒壁是有摩擦力的，随着管内压强的增大，活塞B与筒壁的静摩擦力也不断增大。我们都知道最大静摩擦力是大于滑动摩擦力的，所以当筒内压强作用在活塞B上的压力达到并超过活塞B与筒壁的最大静摩擦力时，活塞B开始移动，此时活塞B与筒壁之间变为滑动摩擦，活塞B瞬时受到一个比较大加速度，迅速弹出。