Question

為了研究連通器內的液體液面保持相平的條件，某興趣小組同學用底部裝有一閥門的連通器做了如下實驗．他們關閉閥門，在連通器左右兩管中分別注入深度相同的水和煤油如圖A所示，打開閥門，當液體靜止時現象如圖B所示；若在連通器左右兩管中分別注入深度不同的水如圖C所示，打開閥門，當液體靜止時如圖D所示．請根據實驗現象及相關條件，歸納得出初步結論．

（1）由圖（A）和（B）可知：連通器內裝有不同液體，液面相平時，管內的液體    （選填“能”或“不能”）保持靜止狀態．
（2）由圖（A）、（B）、（C）和（D）可知    ．

Answer 1

【答案】分析：本題主要考查兩個知識點：
（1）液體壓強大小與液體的密度和深度有關；
（2）連通器中液面的特點：靜止在連通器中的同一種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總在同一水平面上．
解答：解：（1）由于液體的壓強與液體的密度和深度有關，在U型管中的水與煤油的深度相同時，由于水的密度大，所以水產生壓強大于煤油產生的壓強，當把閥門打開時，部分水將經閥門流向右側管內，直至兩邊的液體壓強相等．因此由圖（A）和（B）可知：連通器內裝有不同液體，液面相平時，管內的液體不能保持靜止狀態．
（21）由于液體的壓強與液體的密度和深度有關，當U型管中的不同液體的深度相同時，由于兩管中的壓強不相等，當把閥門打開時，產生壓強較大的液體將經閥門流向產生壓強較小的管內，直至兩邊的液體壓強相等．因此由圖（A）、（B）、（C）和（D）可知：靜止在連通器中的同一種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總在同一水平面上；靜止在連通器中的不同液體，各部分直接與大氣接觸的液面不在同一水平面上．
故答案為：（1）不能；（2）靜止在連通器中的同一種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總在同一水平面上；靜止在連通器中的不同液體，各部分直接與大氣接觸的液面不在同一水平面上．
點評：本題的解題關鍵有兩個：
（1）只有同種液體靜止在連通器中，各部分直接與大氣接觸的液面才總是在同一水平面上．
（2）知道液體壓強大小與液體的密度和深度有關，在液面相平時能夠判斷出水產生的壓強大于煤油產生的壓強．