Question

【題目】如圖所示，兩端開口的U型玻璃管豎直放置，底部帶有一個閥門K，右管橫截面積是左管的兩倍，當閥門K關閉時，左、右管中水面的高度分別為h和2h，現將閥門K打開，液面穩定時，左管水面上升的距離是（ ）
A. h
B. h
C. h
D.h

Answer 1

【答案】C
【解析】解：當打開開關K時，左右容器構成一個連通器；由于連通器內水面靜止時，水面相平，因此右邊水面將下降，左面水面將升高，
由于水的總體積不變，設左管橫截面積為S，則右管橫截面積為2S，
豎管中水的總體積V=Sh+2S2h=5Sh，
因為右管橫截面積是左管的兩倍，則液面相平時，右管中水的體積是左管中水的體積的2倍，
即左管水的體積為V左= ×5Sh= ，右管水的體積為V右= ×5Sh= ，左管水的體積的增大量為 ﹣Sh= Sh，即左管水面上升的距離是 h．
故選C．
【考點精析】認真審題，首先需要了解連通器原理(連通器：1、是指上部開口，底部連通的容器．2、連通器至少有兩個開口，只有一個開口的容器不是連通器．連通器的原理： 如果連通器中只裝有一種液體，那么液面靜止時連通器中液面總保持相平．連通器中各容器液面相平的條件是：（1）連通器中只有一種液體，（2）液體靜止)．