一個圓柱形的豎直的井里存有一定量的水,井的側面和底部是密閉的.在井中固定地插著一根兩端開口的薄壁圓管,管和井共軸,管下端未觸及井底.在圓管內有一不漏氣的活塞,它可沿圓管上下滑動.開始時,管內外水面相齊,且活塞恰好接觸水面,如圖
5-8-9所示.現有卷揚機通過繩子對活塞施加一個向上的力F,使活塞緩慢向上移動.已知管筒半徑r=
0.100 m,井的半徑R=2r,水的密度ρ=1.00×
103 kg/m
3,大氣壓p
0=1.00×10
5 Pa,求活塞上升H=
9.00 m的過程中拉力F所做的功.(井和管在水面以上及水面以下的部分都足夠長,不計活塞質量,不計摩擦,重力加速度g取
10 m/s
2)

圖5-8-9