题目内容

如图是一个足够长,粗细均匀的U形管,先从A端注入密度为ρA的液体,再从B端注入密度为ρB、长度为L的液柱,平衡时左右两管的液面高度差为
L
2
,则ρB与ρA的关系为
ρA=2ρB
ρA=2ρB
(选填“ρB=2ρA”或“ρA=2ρB”).现再从A端注入密度为ρc的液体,且ρc=
1
2
ρB,要使左右两管的液面相平,则注入的液柱长度为
2
3
L
2
3
L
(用含有“L”的代数式表示).
分析:(1)由“先从A端注入密度为ρA的液体,再从B端注入密度为ρB、长度为L的液柱,平衡时左右两管的液面高度差为L/2”可以得到A、B两种液体的密度关系;
(2)设在A端注入深度为h的密度为ρC的液体后,C液柱产生压强与A液体(L-h)深度产生压强之和等于B液柱产生压强.
解答:解:(1)从A端注入密度为ρA的液体,再从B端注入密度为ρB、长度为L的液柱,平衡时
ρBgL=ρAg(L-
L
2

化简得:ρA=2ρB
(2)设C液体的深度为h,左右液面相平时
ρBgL=ρAg(L-h)+ρCgh,
∵ρC=
1
2
ρB,ρA=2ρB
∴ρBgL=2ρBg(L-h)+
1
2
ρBgh,
解得:h=
2
3
L.
故答案为:ρA=2ρB
2
3
L.
点评:明确右端两种液体液柱长度之和等于左端B液体液柱长度,是解决此题的第一步.
练习册系列答案
相关题目

事物间往往有某些相似的地方,通过对事物间相似处的类比,可以帮助我们认识周围世界。因此,“类比法”也是一种科学探究的方法。下面是两个显而易见的事实:
事实1:当水管两端高度差增大时,水流会增大。
事实2:水流过短而粗的水管要比流过长而细的水管来得容易。
现在让我们来做一个电流的模拟实验,请你思考并回答下面的问题:
a安装如图所示的装置。漏斗有二只,一只出水管粗一些,另一只出水管细一些,两只漏斗上部形状完全一样,且足够大,并配有相应的塑料软管。
b 把一定量的水(不妨假定为400mL)倒入漏斗,并让你的伙伴按下秒表开始计时。
c 当水全部流完时,按停秒表。(测出时间为t)
(1)水管两端的高度差可类比成                  ;水管的长短粗细情况对水流的阻碍作用可类比成            ;漏斗水管中的水流大小可用             来表示,可类比成                        。
(2)如何用此装置来模拟探究电流与电压的关系?                                                          。
(3)如何用此装置来模拟探究电流与电阻的关系?                                                          。