题目内容
【题目】两个足够高底面积不同的圆柱形容器中分别盛有质量相等的甲、乙两种不同液体,如图所示(S甲>S乙)。若在两容器中分别注入相等高度的甲、乙两种液体后,则以下关于液体的密度ρ甲、ρ乙及此时液体对容器底部压强p甲、p乙的判断正确的是
A. ρ甲>ρ乙,p甲>p乙 B. ρ甲>ρ乙,p甲<p乙
C. ρ甲<ρ乙,p甲<p乙 D. ρ甲<ρ乙,p甲>p乙
【答案】C
【解析】
由图可知,两个容器底面积和液体体积的关系,根据甲乙液体质量相等,利用判断液体密度的关系;甲乙液体对容器底的压力(F=G=mg)相等;甲的底面积大,根据分析液体对各自容器底部的压强pA、pB的关系,若在两容器中分别注入相同深度的甲、乙两种液体后,即:h甲=h乙,根据p=ρgh可判断此时液体对容器底部压强。
由图可知,容器底面积S甲>S乙,液体的体积V甲>V乙,因为甲、乙两液体的质量相等,由可知甲、乙两种液体的密度:ρ甲<ρ乙,故AB错误;
甲、乙两液体的质量相等,根据G=mg得到甲、乙两液体的重力相等,由可知此时液体对容器底部压强:p甲<p乙,在两容器中分别注入相同高度△h的液体,则两容器中液体对各自容器底部的压强增大量为:△p甲=ρ甲g△h,△p乙=ρ乙g△h,所以△p甲<△p乙;加入液体后各自容器底部的压强分别为:p甲′=p甲+△p甲,p乙′=p乙+△p乙,所以p甲′<p乙′,故C正确,D错误。
故选C。
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