Question

18．閱讀文章，回答問題：
液 壓 機
2012年9月24日，由我國自主設計研制的首臺4萬噸模鍛液壓機（如圖1所示），在西安正式投產(chǎn)，至此，中國成為繼德、美、法、俄之后又一個擁有大型模鍛液壓機的國家．這臺液壓機產(chǎn)生的巨大力量足以舉起北京鳥巢體育館4.2萬噸的主體鋼架．截至目前，4萬噸大型模鍛液壓機項目已成功進行了航空發(fā)動機渦輪盤等典型航空精密模鍛件的生產(chǎn)和試制任務，解決了飛機框、起落架、航空發(fā)動機盤類件等重要構件成型的難題，從而使中國大飛機項目的研制得到保障．
液壓機為什么能產(chǎn)生這么巨大的力量呢？圖2是液壓機的原理圖．它有兩個大小不同的液缸，液缸里充滿水或油．兩個液缸里都有活塞．假設小活塞的橫截面積是S₁，加在小活塞上的向下的壓力是F₁，那么小活塞對液體的壓強p=$\frac{{F}_{1}}{{S}_{1}}$．小活塞對液體的壓強p能夠大小不變的被液缸內的水或油傳遞給大活塞．如果大活塞的橫截面積是S₂，那么在大活塞上產(chǎn)生的向上的壓力F₂=pS₂，把大活塞頂起來．因此，在小活塞上加不大的壓力，在大活塞上就可以得到很大的壓力．實際的液壓機，為了能夠連續(xù)工作，還要添加必要的零件．大型模鍛液壓機的構造就更為復雜了．

（1）大型模鍛液壓機可用來生產(chǎn)航空發(fā)動機渦輪盤等典型航空精密模鍛件．
（2）在液壓機的液缸中，液體對大活塞的壓強等于（選填“大于”、“等于”或“小于”）小活塞對液體的壓強．
（3）生活中能夠支撐起汽車的油壓千斤頂（圖3所示）就是應用液壓機原理工作的．假如油壓千斤頂?shù)男』钊�的橫截面積是4cm²，大活塞的橫截面積是120cm²，在小活塞上加2800N的壓力，請計算：在大活塞上能產(chǎn)生多大的舉力？

Answer 1

分析 （1）從題干中直接得出大型模鍛液壓機可用生產(chǎn)的鍛件；
（2）加在密閉液體上的壓強，能夠大小不變地由液體向各個方向傳遞；
（3）知道大、小活塞的橫截面積以及加在小活塞上的壓力，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$和密閉液體能夠大小不變的向各個方向傳遞壓強得出等式即可求出大活塞受到的壓力，即可得出大活塞能產(chǎn)生的舉力．

解答 解：（1）大型模鍛液壓機項目已成功生產(chǎn)了航空發(fā)動機渦輪盤等典型航空精密模鍛件；
（2）液壓機的液缸是密閉的，能夠大小不變地由液體向各個方向傳遞壓強，
所以，液體對大活塞的壓強等于小活塞對液體的壓強；
（3）因密閉液體能夠大小不變的向各個方向傳遞壓強，
所以，由p=$\frac{F}{S}$可得：
p=$\frac{{F}_{大}}{{S}_{大}}$=$\frac{{F}_{小}}{{S}_{小}}$，即$\frac{{F}_{大}}{120×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=$\frac{2800N}{4×1{0}^{-4}{m}^{2}}$，
解得：F_大=8.4×10⁴N，
即在大活塞上能產(chǎn)生8.4×10⁴N的舉力．
答：（1）航空發(fā)動機渦輪盤；
（2）等于；
（3）在大活塞上能產(chǎn)生8.4×10⁴N的舉力．

點評 本題考查了學生從題干中獲取信息的能力和對帕斯卡原理的了解與掌握，是一道較為簡單的應用題．