题目内容
一个容器(上小下大)中装有密度分别为 ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的不同液体,它们的分界明显(图甲).这时液体对容器底面的压强为 P甲,将它们搅拌均匀后(总体积不变,图乙),混合液体密度为ρ,液体对容器底面的压强为 P乙,则:下列关系正确的是
- A.P甲>P乙
- B.P甲<P乙
- C.ρ>ρ1>ρ2
- D.ρ1<ρ<ρ2
BD
分析:(1)甲杯中杯底受到的压强是来自于两种液体,从杯子的形状分析,ρ1液体的质量小于ρ2液体的质量;B杯中的压强来自于混合液体,混合液体的密度来自于两种液体的混合,判断出混合后密度与前两种密度的平均值的大小,便可比较压强的变化.
(2)混合液的密度等于总质量和总体积的比值,即ρ=
=
.
解答:(1)从图中可以分析出,ρ1的质量小于ρ2的质量,因为ρ1<ρ2,所以混合后的密度ρ应大于
的密度,而混合前后液体的总深度h(总体积不变,同一容器)不变,根据液体压强的公式p=ρgh分析可知,p甲<p乙.
(2)设每种液体的质量均为m,则密度为ρ1的液体的体积V1=
,密度为ρ2的液体的体积V2=
,
∴混合液的体积V总=V1+V2=
+
=
;
混合液的总质量m总=2m,总体积V总=
,
∴混合液的密度ρ=
=2m×
=
.
即ρ1<ρ<ρ2,
故选BD.
点评:压强的变化取决于混合后液体密度的变化,而液体密度的变化又受两种液体质量的多少影响,因此,观察好杯子的形状是非常重要的.
分析:(1)甲杯中杯底受到的压强是来自于两种液体,从杯子的形状分析,ρ1液体的质量小于ρ2液体的质量;B杯中的压强来自于混合液体,混合液体的密度来自于两种液体的混合,判断出混合后密度与前两种密度的平均值的大小,便可比较压强的变化.
(2)混合液的密度等于总质量和总体积的比值,即ρ=
解答:(1)从图中可以分析出,ρ1的质量小于ρ2的质量,因为ρ1<ρ2,所以混合后的密度ρ应大于
(2)设每种液体的质量均为m,则密度为ρ1的液体的体积V1=
∴混合液的体积V总=V1+V2=
混合液的总质量m总=2m,总体积V总=
∴混合液的密度ρ=
即ρ1<ρ<ρ2,
故选BD.
点评:压强的变化取决于混合后液体密度的变化,而液体密度的变化又受两种液体质量的多少影响,因此,观察好杯子的形状是非常重要的.
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