Question

9．如圖所示，一圓柱容器上部圓筒較細，下部的圓筒較粗且足夠長．容器的底部是一可沿下圓筒無摩擦移動的活塞S，用細繩通過測力計F將活塞提著，容器中盛水．開始時，水面與上圓筒的開口處在同一水平面上，然后提著活塞的同時使活塞緩慢地下移，在這一過程中，（　　）

• A． 以活塞S為研究對象，水對活塞的壓力大于水的重力
• B． 活塞下降的過程中，水的深度保持不變，所以水對活塞的壓強和壓力都不變
• C． 活塞下降的過程中，水的深度先下降后不變，所以水對活塞的壓強先減小后不變
• D． 活塞緩慢地下移測力計的讀數先變小，然后保持不變

Answer 1

分析 掌握液體壓強的計算公式p=ρ_液gh，以及液體壓強隨深度的變化，再根據p=$\frac{F}{S}$算壓力．

解答 解：
A、當圓筒較細部分和較粗部分都有水時，因容器頂部對水有向下的壓力，所以水對活塞的壓力大于水的重力；當水全部落在粗筒中時（此時水柱為圓柱形），則水對活塞的壓力等于水的重力，故A錯誤；
BC、活塞下降的過程中，因圓筒的下部較粗，所以水的深度先下降（減小）；當水全部落在粗筒中后，水的深度不變；由p=ρ_液gh可知，水對活塞的壓強先變小后不變，因為活塞面積S不變，根據F=pS可知，壓力先變小后不變，故B錯誤，C正確；
D、細繩對活塞的拉力等于活塞的重力和水對活塞的壓力（即F_拉=G_活塞+F_壓），活塞的重不變，由上面分析可知，水對活塞的壓力先變小后不變，所以，活塞緩慢地下移測力計的讀數先變小，然后保持不變，故D正確．
故選CD．

點評 本題主要考查液體壓強的計算公式的應用，以及壓力壓強間的關系，是一道綜合題．