Question

【题目】如图甲所示，两端开口且粗细均匀的玻璃管，下端套上橡皮膜。

（1）将玻璃管竖直且缓慢地插入水中（图乙），橡皮膜距水面越深，发现橡皮膜向上凸起幅度越大，说明深度越大，水的压强越＿＿＿；

（2）当橡皮膜距水面深度为h时，固定竖直插入的玻璃管，然后缓缓地向管内注水（图丙），当管内水柱深度小于h时，橡皮膜总是向上凸起，说明烧杯中的水对橡皮膜向上的压力F杯＿＿＿管内水柱对橡皮膜向下的压力F管；（选填“大于”，“小于”或“等于”）

（3）当管内水柱深度等于h 时，橡皮膜的形状又变平， 如图丁所示，说明F杯＿＿＿F管。（选填“大于”，“小于”或“等于”）若玻璃管的横截面积为S、水的密度为ρ，则F管＝ρ×＿＿＿＿，在h深处水产生的压强p＝ρ×＿＿＿＿。

Answer 1

【答案】大 大于 等于 shg gh

【解析】

试题分析：（1）液体压强规律：在液体内部随着深度的增加压强越来越大，压强可以通过橡皮膜形变的程度反映出来；（2）当管内水柱深度小于h时，这时橡皮膜内外表面所受到的压强大小不同，因而上下两个表所受到的压力大小不同，所以看到橡皮膜仍然有形变，这时说明烧杯中的水对橡皮膜向上的压力F杯大于管内水柱对橡皮膜向下的压力F管；（3）当管内水柱深度等于h 时，这时橡皮膜内外表面所受到的压强大小相同，因而上下两个表所受到的压力大小相同，所以看到橡皮膜变平，说明F杯等于F管；当玻璃管的横截面积为S、水的密度为ρ，则F管＝ρgsh，在h深处水产生的压强p＝ρhg。