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物理必考如图所示:甲.乙两容器用一细管相连.细管中间有一开关K.先把

更新时间:2024-01-18 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如图所示:甲、乙两容器用一细管相连,细管中间有一开关K,先把K关上,在两容器中装入不同质量的水,甲中水面比乙中水面高,然后将甲上口密封,打开开关K后,下列判断中正确的是jfS物理好资源网(原物理ok网)

A.甲中的水不往乙流,水面高度都保持不变jfS物理好资源网(原物理ok网)

B.甲中的水往乙中流一些,但甲中的水面一定比乙中的高jfS物理好资源网(原物理ok网)

C.甲中的水往乙中流一些直到乙的水面比甲高jfS物理好资源网(原物理ok网)

D.甲中的水往乙中流一些,直到甲、乙水面相平为止jfS物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

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试题解析

由于甲上口密封,则不能按照连通器的特点来判断.jfS物理好资源网(原物理ok网)

打开开关K之前,甲中水面上密封空气的压强等于大气压压强,而甲中水面高于乙,当打开K之后,则甲中水会流向乙;但一定质量的气体,体积增大时,压强将减小,可以判断出甲中水面上方气体压强随着水面的下降而减小;而当水不流动时,细管左右两边的压强应相等,而两边受到的压强均等于水和水上方气体压强之和,则列出等式,可以判断水不流动时甲、乙水面的高度.jfS物理好资源网(原物理ok网)

解答:开关K打开前,甲中水面比乙中水面高,根据p=ρgh可知,甲中水产生的压强大于乙,则打开K之后,甲中的水将向乙中流动;jfS物理好资源网(原物理ok网)

但由于甲的上口密封,水面下降后,水面上方密封的气体随着体积的增大产生的压强将减小,即小于大气压p0jfS物理好资源网(原物理ok网)

当甲、乙两容器中的水不流动时,开关处左右两边的压强相等,即p=p,因为p=pgh,p=p0gh,所以pgh=p0ghjfS物理好资源网(原物理ok网)

因为p<p0,则ρgh>ρgh,可得h>hjfS物理好资源网(原物理ok网)

说明甲中的水能往乙中流一些,但最终甲的水面一定比乙高.jfS物理好资源网(原物理ok网)

故选B.jfS物理好资源网(原物理ok网)

点评:该题考查了气体压强与体积的关系和液体压强与深度的关系,综合性较强,学生易按照连通器原理去判断,极易出错.jfS物理好资源网(原物理ok网)

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