一道初中物理压强题目!

作者&投稿:班露 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
关于物理水银柱压强的题目~

初始条件下 外面比里面高6cm 说明管内压强是76-6=70cmHg 此时体积是20*S(S管截面)
倒入15cmHg柱后 设封闭面液面升高x 则开口面升高15-x 此时压差为6+x-(15-x)=2x-9
管内体积=(20-x)s 所以压强=70cmHg*20/(20-x) 和管外的压差=70cmHg*20/(20-x)-76cmHg
70*20/(20-x)-76=9-2x
70*20-76*(20-x)=(9-2x)*(20-x)
2x*x-125x+300=0
x=2.5或x=60 60大于15了显然是不可能 所以x=2.5

(1)按照托里拆利实验可知,大气压可以支持760毫米高的水银柱,如果该玻璃管底与槽中水银面相距76cm时,那管中水银对管底的作用力是0。

现在该玻璃管底与槽中水银面相距只的20cm时,那管中水银对管底的作用力是:
先求管底所受压强P=(76-20)*10-2*13.6*10^3*10=7.616*10^4Pa;
管底的面积S=(2/2)^2*3.14=3.14立方厘米=3.14*10^-6立方米;
作用力F=PS=7.616*10^4*3.14*10-6=2.391424*10^-1N.
(2)看到的现象是,管内水银全部下落到槽内。
第(1)问也可以这样做:
压强P=1.1*10^5-(20*10-^2*13.6*10^3*10)=1.1*10^5-0.272*10^5=0.828*10^5Pa;
作用力F=PS=0.828*10^5*3.14*10^-6=2.5992*10^-1N;
两种解法有点误差。这个作用力方向向上。

注意到筒子是圆台型,也就是下边粗上边细的,也就是说相对于同样的底面积的直筒子,相同的质量产生的压强更大,当加入100克水可以脱落,那么在直筒子中100克就无法下落了,所以B是错误的
因为水银的密度比水的大,所以水的液面高,上升明显,即相同质量的液体,密度小的产生的压强大
所以水银不行,酒精可以
(液体的质量相等时体积比等于密度的反比。但因为是圆台形筒子,所以各自的高度比却不是密度的反比;而是体积越大的高度就越大,体积越小的高度反会更小)
(这个涉及到圆台的体积计算,高中以后你们才学习的,不过可以自己动手做一下相应的实验,找一个圆台形筒子,两三种密度差别大一点的液体)

:在薄片中央轻放100g砝码的重力等于100g水的重力,薄片不下落,故B错误.
对于圆柱体的容器,加入相同质量的水和酒精时,由于m水=m酒精,ρ酒精=0.8ρ水,那么V酒精=1.25V水,h酒精=1.25h水;
转到本题,结合图中给出的容器形状:上细下粗,那么h酒精>1.25h水,则:
F酒精=P酒精S=ρ酒精gh酒精S>0.8ρ水g•1.25h水S=F水,即:质量相同的水和酒精对薄片的压力:F酒精>F水;
因此100g的酒精可以使薄片下落.故c正确.
水银密度大于水,质量相同时体积小,所以100g水银产生的压力F=PS=ρ水银gh水银S,小于100g水对薄片产生的压力,薄片不会下落,故A错误.
故选C.

C。你知道压强公式吧。酒精密度小于水,所以压强就会变上,上面本来就是真空,没有力。向上的压力只需和重力平衡就可以,当小于重力时就脱落呗,不懂的话,问吧

酒精的密度小于水。


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