液压机工作原理

液压机工作原理 【目的和要求】 认识液压机的工作原理，加深对帕斯卡定律的理解。 【仪器和器材】 大小不同的注射器各一个，支架，砝码若干。 【实验方法】 用大小不同的注射器按图1(29,1装置起来，在注射器里注入适量的水(不宜太多，以防活塞脱出)。先在大活塞上放一重物，大活塞被压下去，小活塞被顶上来。然后在小活塞上放一个明显轻一些的重物，就有可能阻止小活塞上升，使活塞平衡，甚至可以看到大活塞上的重物竟被举了起来。 观察大小活塞上力的大小，得知加在小活塞上一个不大的力，通过密闭液体，在大活塞上就能产生一个很大的力，从而加深对帕斯卡定律的认识，掌握液压机的工作原理。 【注意事项】 图1(29,1实验对掌握液压机的原理，有较强的直观性，做好这一实验必须注意以下几点: 注射器的选择:最好选用容量较大的灌肠用(或兽用)注射器，两只的容量相差较大为好。 注射器的润滑:为了减小摩擦，提高演示效果，注射器内壁可涂少许牙膏，并多次来回往复拉动。灌水时筒内不要留有空气。 活塞上端的面积较小，凸凹不平，为了使活塞顶端稳定地托住重物，可分别在活塞顶端用环氧树脂(或502等其他快干胶)粘一圆片或套上一圆铁片。砝码要放在正中间。注射器要竖直安装，不要倾斜。 在演示了“小力胜大力”的基础上，可进一步进行半定量演示，研究大小砝码质量之比(应包括活塞质量)和大小活塞的截面积之比。注射器的截面积S，可以用刻度尺量出注射器上全部刻度线之间的长度L，去除注射器的容积V，得出即S,V,L。也可以利用游标卡尺或刻度尺及内卡钳测出注射器的内径d，根2据S,πd,4算出。考虑到活塞与筒壁间有摩擦，选取重物时，应使大小砝码质量之比稍少于两注射器活塞截面之比，处理得当可以发现两者基本上相同，从而归纳得出液压机的原理。 【参考资料】 图1(29,3所示的装置也可演示液压机原理。取一个较大的透明塑料瓶或玻璃瓶(去底)用胶管与一玻璃管(上接漏斗)相连，倒入染色水，两容器水面相平(原理后面讲)。将煤油分别慢慢注入瓶和管中，煤油都浮于水面，只有当玻璃管中煤油柱的高度与瓶中煤油层的厚度相等时，两边的水面又相平。这明细管中少量的煤油能够顶起瓶中大量的煤油，同样说明了液压机原理。 编者提示:本小实验可辅以“力学”部分的物理实验教学，以此培养和提高学生的实验能力和素养。 2003-06-01 选自:《初中物理演示实验》