Question

9．如图所示，一圆柱容器上部圆筒较细，下部的圆筒较粗且足够长．容器的底部是一可沿下圆筒无摩擦移动的活塞S，用细绳通过测力计F将活塞提着，容器中盛水．开始时，水面与上圆筒的开口处在同一水平面上，然后提着活塞的同时使活塞缓慢地下移，在这一过程中，（　　）

• A． 以活塞S为研究对象，水对活塞的压力大于水的重力
• B． 活塞下降的过程中，水的深度保持不变，所以水对活塞的压强和压力都不变
• C． 活塞下降的过程中，水的深度先下降后不变，所以水对活塞的压强先减小后不变
• D． 活塞缓慢地下移测力计的读数先变小，然后保持不变

Answer 1

分析 掌握液体压强的计算公式p=ρ_液gh，以及液体压强随深度的变化，再根据p=$\frac{F}{S}$算压力．

解答 解：
A、当圆筒较细部分和较粗部分都有水时，因容器顶部对水有向下的压力，所以水对活塞的压力大于水的重力；当水全部落在粗筒中时（此时水柱为圆柱形），则水对活塞的压力等于水的重力，故A错误；
BC、活塞下降的过程中，因圆筒的下部较粗，所以水的深度先下降（减小）；当水全部落在粗筒中后，水的深度不变；由p=ρ_液gh可知，水对活塞的压强先变小后不变，因为活塞面积S不变，根据F=pS可知，压力先变小后不变，故B错误，C正确；
D、细绳对活塞的拉力等于活塞的重力和水对活塞的压力（即F_拉=G_活塞+F_压），活塞的重不变，由上面分析可知，水对活塞的压力先变小后不变，所以，活塞缓慢地下移测力计的读数先变小，然后保持不变，故D正确．
故选CD．

点评 本题主要考查液体压强的计算公式的应用，以及压力压强间的关系，是一道综合题．