Question

【題目】如圖所示，在兩端開口的玻璃管下端緊貼一輕質(zhì)薄塑料片，將玻璃管下端浸入水面下0.3米深處，然后沿管壁慢慢注入酒精(ρ酒精＝0.8×103kg/m3)，當(dāng)管中的酒精液面與管外的水面相平時(shí)，塑料片受到酒精的壓強(qiáng)_____（選填 “小于”、“等于”或“大于”）水的壓強(qiáng)，若將玻璃管沿豎直方向緩慢向______（選填“上”或“下”）移動(dòng)時(shí)塑料片有可能掉落，為使塑料片不致掉落，則移動(dòng)的最大距離為_____米。

Answer 1

【答案】小于 上 0.06

【解析】

[1]當(dāng)注入管中的酒精液面與管外的水面相平時(shí)，即h酒精=h水，因?yàn)?/span>ρ水>ρ酒精，所以由p=ρgh可知，p水>p酒精，即酒精對(duì)塑料薄片上表面的壓強(qiáng)小于水對(duì)塑料薄片下表面的壓強(qiáng)；

[2]酒精深度不變，對(duì)塑料片上表面壓強(qiáng)不變，玻璃管緩慢向上移動(dòng)，水對(duì)塑料片下表面壓強(qiáng)逐漸減小，當(dāng)酒精對(duì)塑料片上表面的壓強(qiáng)等于水對(duì)塑料片下表面的壓強(qiáng)時(shí)，繼續(xù)上移，水對(duì)塑料薄片下表面向上的壓強(qiáng)減小，塑料薄片有可能掉落；

[3]當(dāng)酒精對(duì)塑料片上表面的壓強(qiáng)等于水對(duì)塑料片下表面的壓強(qiáng)時(shí)：

p下=p上，

即

ρ酒精gh酒精=ρ水gh水，

整理可得：

移動(dòng)的最大深度：

△h=0.3m0.24m=0.06m。