Question

2．如图所示，封有空气的气缸挂在测力计上，测力计的示数为F，且已知气缸套的质量为M，活塞的质量为m、面积为S，气缸壁与活塞间摩擦不计，外界大气压强为p₀，则气缸内空气的压强为（　　）

• A． p₀-$\frac{Mg}{s}$
• B． p₀+$\frac{（Mg-F）}{S}$
• C． p₀-$\frac{[F-（m+M）g]}{S}$
• D． p₀-$\frac{mg}{s}$

Answer 1

分析 分别以活塞和气缸为研究对象，根据平衡条件列式求解缸内气体的压强．

解答 解：AD、设缸内气体的压强为P，以活塞为研究对象，分析活塞受力：重力mg、大气压向上的压力P₀S和气缸内气体的向下的压力PS，根据平衡条件得：P₀S=PS+mg，则得 P=P₀-$\frac{mg}{S}$；故A错误，D正确；
BC、以气缸为研究对象，分析气缸受力：重力Mg、大气压向下的压力P₀S和气缸内气体的向上的压力PS，测力计向上的拉力F，根据平衡条件得：P₀S+Mg=PS+F，
则得 P=P₀-$\frac{F-Mg}{S}$=p₀+$\frac{（Mg-F）}{S}$；故B正确，C错误；
故选：BD

点评 对于封闭气体的压强，往往以与气体接触的活塞、气缸或水银为研究对象，根据力平衡知识求解．