Question

U形管內(nèi)注入適量的水銀，然后在左右兩管內(nèi)分別注入水和煤油．兩管通過(guò)水平細(xì)管相連，細(xì)管中的閥門(mén)將水和煤油隔離，兩管中的水銀面相平，如圖所示．當(dāng)閥門(mén)打開(kāi)瞬間，細(xì)管中的液體會(huì)（　　）

A．向左流動(dòng)

B．向右流動(dòng)

C．不動(dòng)

D．水向右流動(dòng)，煤油向左流動(dòng)

Answer 1

分析：此題可以利用壓強(qiáng)的變化量進(jìn)行解答，U形管底部的水銀面相平，說(shuō)明兩管中水銀上方的水和煤油產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等．閥門(mén)以下部分的水和煤油高度相等，而水的密度大，所以閥門(mén)以下部分水的壓強(qiáng)大于煤油的壓強(qiáng)，所以閥門(mén)以上部分煤油的壓強(qiáng)大于水的壓強(qiáng)，故閥門(mén)打開(kāi)后，液體會(huì)向左流動(dòng)．

解答：解：由題意可知，U形管中水銀面相平，可知兩管中水的壓強(qiáng)與煤油的壓強(qiáng)相等．
在閥門(mén)同一水平高度，則下方的水和煤油高度一樣，因?yàn)棣?SUB>水＞ρ_煤油，由P=ρgh可得，閥門(mén)下方水的壓強(qiáng)大于煤油的壓強(qiáng)；
又因?yàn)殚y門(mén)沒(méi)有打開(kāi)時(shí)，容器內(nèi)液體靜止不動(dòng)，因此左右兩邊液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等；由于左右兩邊水銀高度相等，而閥門(mén)下方水的壓強(qiáng)大于煤油的壓強(qiáng)，所以閥門(mén)上方水的壓強(qiáng)小于煤油的壓強(qiáng)，當(dāng)閥門(mén)打開(kāi)后，由于閥門(mén)右邊煤油的壓強(qiáng)大于左邊水的壓強(qiáng)，液體會(huì)向左流動(dòng)．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：該題雖然是一個(gè)U形管，但不能簡(jiǎn)單地根據(jù)連通器的原理去作答，需要考慮不同液體的密度及深度判斷同一高度的液體壓強(qiáng)，然后再確定閥門(mén)左右兩邊液體壓強(qiáng)的大小．