Question

高中物理气体压强问题求高手解释下 坐等

我想问下这样可能平衡吗？ab是活塞封闭了气体 a的面积比b大 活塞之间用刚性杆连起来。。我觉不可能啊，因为压强相同向下的力大于向上的力 再加重力怎么也不可能平衡。。但碰到题就是这样，求解释下

Answer 1

是有可能平衡的，首先压强是向各个方向的，而且最主要是右边的装置是一个连通器，当内外所受的压强平衡时，就可以平衡。而且A的面积比B大，如果考虑压强与面积有关的话，它自然能承受得住啊，难道你要问的是B比A大？

追问

是b 面积比a大。。打错 就像图上那样

Answer 2

假设F对b的作用力下向下：
b受到腔内压力（向下）、重力（向下）、杆的作用力F、大气压力（向上）：pSb+mbg+F=p0Sb
a受到腔内压力（向上）、重力（向下）、杆的作用力F（向上）、大气压力（向下）：pSa+F=mag+p0Sa

p(Sb-Sa)=p0(Sb-Sa)-(ma+mb)g，可见，只要p0(Sb-Sa)>(ma+mb)g，就是可以的。

假设F对b的作用力下向上：
b受到腔内压力（向下）、重力（向下）、杆的作用力F、大气压力（向上）：pSb+mbg=p0Sb+F
a受到腔内压力（向上）、重力（向下）、杆的作用力F（向下）、大气压力（向下）：pSa=mag+p0Sa+F
两式相减仍然有：p(Sb-Sa)=p0(Sb-Sa)-(ma+mb)g，可见，只要p0(Sb-Sa)>(ma+mb)g，就是可以的

追问

是b 面积比a大。。打错 就像图上那样

追答

上述分析对b面积比a大也适用

追问

为什么不把活塞和杆整体分析啊，这样就不用考虑内力了啊

追答

对的。我这样做是为了把你提出的不能平衡的问题解释清楚，并不是我选择了繁琐的方法。

Answer 3

里面的空气压强为负压，低于大气压强即可

Answer 4

哦哦 大气压强在a板上试向下的压强 在b板上是向上的压强哦

追问

是b 面积比a大。。打错 就像图上那样