Question

【題目】（6分）U型管壓強計是專門用來研究液體壓強的儀器。沒有按壓金屬盒上的橡皮膜時，U型管兩管內(nèi)液體的液面位于同一水平高度，管內(nèi)液體的密度為ρ。當(dāng)用手指按壓橡皮膜時，U型管內(nèi)液體的液面如圖所示，（1）若手指與橡皮膜的接觸面積為S，求手指作用在橡皮膜上的壓力F；（2）若橡皮管內(nèi)壁上有一個較薄的小圓斑，其面積為S’，求管內(nèi)氣體對它的壓力F’。（設(shè)當(dāng)時的大氣壓強為P0，手指與橡皮膜的接觸面和小圓斑的面近似看作平面，不要求代單位計算）

Answer 1

【答案】（1） F=ρghS （2） F’ =（p0+ρgh）S’

【解析】

試題分析： （1） 當(dāng)用手指按壓橡皮膜時，若手指對橡皮膜的壓強，等于高的液柱產(chǎn)生的壓強，p=F/S=ρgh手指作用在橡皮膜上的壓力F=ρghS

（2）U型管內(nèi)的氣體壓強p氣=p0+ρgh

管內(nèi)氣體對它的壓力F’，F’=p氣S’=（p0+ρgh）S’