Question

【題目】學(xué)習(xí)了有關(guān)壓強(qiáng)和浮力的知識后，小明非常感興趣，他和同學(xué)們利用吸管做了幾個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)。

（1）如圖甲所示，要求用這根兩端開口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些，移到另一只空杯中，現(xiàn)有以下四個(gè)動作：

a．用手指封住管口； b．將吸管移出水面到空杯上方；

c．將吸管插入水中； d．松開封住管口的手指。

以上四個(gè)動作的合理順序是_____（填字母）。用吸管“取”水主要依靠了_____的作用。

（2）如圖乙所示，往水平放置的吸管中吹氣，可以看到豎直放置的吸管中的水面_____（選填“上升”或“下降”）。此現(xiàn)象中涉及的物理原理是流速越大，壓強(qiáng)越_____。

（3）如圖丙所取一根粗細(xì)均勻的飲料吸管，在其下端粘上適量橡皮泥并用石蠟封口制成密度計(jì)，現(xiàn)使吸管豎直漂浮在不同液體中。

①三種液體的密度的比較：密度最大的是_____，密度最小的是_____（選填序號）。

②把這個(gè)簡易密度計(jì)分別漂浮在水中和液體3中時(shí)，吸管在水中部分和在液體3中部分的長分別為4cm和5cm（橡皮泥在水中的體積忽略不計(jì)），求液體3的密度ρ3＝_____kg/m3。

Answer 1

【答案】cabd 大氣壓 上升 小 2 3 0.8×103

【解析】

（1）首先將吸管插入水中，水在大氣壓的作用下壓入吸管，用手指堵住吸管上端，吸管內(nèi)液體由于重力向下流動很小的距離時(shí)，吸管上部的氣壓減小，而吸管下端外部大氣壓不變，大氣壓托著管內(nèi)液體流不出來。然后再將吸管移出水面到空杯上方，最后松開封住管口的手指，在大氣壓的作用下，塑料吸管的水流出。故四個(gè)動作的合理順序是cabd，用吸管“取”水主要依靠了大氣壓的作用。（2）往水平放置的吸管中吹氣，下面吸管上方空氣的流速增大、壓強(qiáng)減小，下面管中液體受到向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng)，所以液面上升。（3）①同一吸管漂浮在不同液體中，受到的浮力相等，都等于自身的重力，

由圖知排開液體的體積關(guān)系為：V排3＞V排1＞V排2由F浮＝ρgV排可知ρ3＜ρ1＜ρ2，故密度最大的為2號，最小的為3號。②設(shè)吸管的底面積為S，由于吸管在不同的液體中均漂浮，則F浮水＝F浮液＝G，即ρ水gV排水＝ρ液gV排液，

代入數(shù)據(jù)可得：1.0×103kg/m3×10N/kg×S×0.04m＝ρ液×10N/kg×S×0.05m，

解得ρ液＝0.8×103kg/m3。