Question

【題目】如圖所示，三個完全相同的兩端開口的玻璃管,下端用相同的橡皮膜扎緊封住,分別放入水槽中的相同深度.管內(nèi)裝的液體種類和裝入液體的深度如圖,請畫出三個玻璃管下端橡皮膜凹凸大致情況（水>煤油）

Answer 1

【答案】

【解析】

（1）左管內(nèi)裝有與水面相平水，管內(nèi)水與槽內(nèi)水對橡皮膜的壓強(qiáng)相同，分析橡皮膜的狀態(tài)；（2）中間管內(nèi)裝有與水面相平的煤油，橡皮膜上面受到煤油的壓強(qiáng)，下面受到水的壓強(qiáng)，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式判斷橡皮膜上下表面受到的壓強(qiáng)大小關(guān)系，進(jìn)而判斷出橡皮膜的形狀；

（3）右管內(nèi)裝有與高于水面的水，橡皮膜上面受到水的壓強(qiáng)，下面受到水的壓強(qiáng)，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式判斷橡皮膜上下表面受到的壓強(qiáng)大小關(guān)系，進(jìn)而判斷出橡皮膜的形狀。

左管內(nèi)裝有與水面相平水，管內(nèi)外深度相同，根據(jù)p水=ρ水gh水可知管內(nèi)水與槽內(nèi)水對橡皮膜的壓強(qiáng)相同，橡皮膜處于水平狀態(tài)；

中間管內(nèi)，煤油對橡皮膜的壓強(qiáng)：p煤油=ρ煤油gh煤油，水對橡皮膜的壓強(qiáng)：p水=ρ水gh水，由題知，h煤油=h水，ρ煤油＜ρ水，所以p酒精＜p水，所以中間管中的橡皮膜向上凹；

右管內(nèi)水對橡皮膜的壓強(qiáng)：p水1=ρ水gh水1，管外水對橡皮膜的壓強(qiáng)：p水=ρ水gh水2，由題知，h水1＞h水2，所以p水1＞p水2，所以右管中的橡皮膜向下凸，如圖所示：