Question

【题目】如图，静止时U型管两侧液面相平，关口都是圆形，左边管口直径是右边管口的一半，h1、h2分别为A和B点离液面的深度且h1=2h2．

（1）图甲A点位置的液体压强_____（选填“＞”、“=”、“＜”）B点位置的液体压强．

（2）若在左管口上端水平吹气，如图乙，则左管液面上方的大气压强_____（选填“＞”、“=”、“＜”）右管液面上方的大气压强，左管液面高度_____（选填“上升”、“不变”、“下降”）．

（3）科学家帕斯卡发现，当外力作用在密闭的液体上时，液体各部分所受的压强将发生相同的变化，这叫帕斯卡定律．如图丙U形管装满液体，两端活塞把液体密闭，给左端活塞施加一个向下的压力F1时，根据帕斯卡定律，左右两个活塞受到的液体压强相等平p1=p2．右端活塞会受到一个向上的压力F2，由于两个活塞面积相等，根据公式_____知它们所受的压力相等F1=F2，这就是液压机原理．

如果把甲图的U形管做成液压机，即两端安装活塞使液体密闭，当给左端活塞施加压力F1时，右端活塞受到液体向上压力F2是F1的_____倍（假设U形管够坚固不变形，忽略活塞与管壁摩擦，圆面积公式S=πr2）

Answer 1

【答案】 ＞ ＜ 下降 F=PS 4

【解析】（1）液体的压强随深度的增加而增加，因为A点的深度大于B点的深度，故A点的压强大于B点的压强；

（2）若在左管口上端水平吹气，左边管口的气体空气流速大，压强变小，左管液面高度上升；

（3）由帕斯卡定律知道，左右两个活塞受到的液体压强相等平p1 =p2，右端活塞会受到一个向上的压力F2，由于两个活塞面积相等，由F=PS知道，它们所受的压力相等F1 =F2 ；如果把甲图的U形管做成液压机，左边管口直径是右边管口的一半，根据圆面积公式S=πr2 知道左边管口的面积是右边管口面积的1/4，由帕斯卡原理p1 =p2 =FS知道，压力与受力面积成正比，故当给左端活塞施加压力F1 时，右端活塞受到液体向上压力F2 是F1 的4倍。