如图所示,连通器粗管直径是细管直径的4倍,现在连通器中注入水银,待水银稳定后再向细管中注入70cm高的水(注入水后细管中仍有水银).求:粗管中水银面上升多少?细管中水银面下
题目
如图所示,连通器粗管直径是细管直径的4倍,现在连通器中注入水银,待水银稳定后再向细管中注入70cm高的水(注入水后细管中仍有水银).求:粗管中水银面上升多少?细管中水银面下降多少?
答案
设两管中水银面的高度差是h
水银,这个水银柱产生的压强与70cm高的水柱产生的压强相等,
即:P
水=P
水银则:ρ
水gh
水=ρ
水银gh
水银1.0×10
3kg/m
3×g×0.7m=13.6×10
3kg/m
3×g×h
水银,
则h
水银=
1.0×103kg/m3×0.7m |
13.6×103kg/m3 |
=5.15×10
-2m=5.15cm
粗管的直径是细管的4倍,那么粗管的横截面积是细管的16倍,
那么,当细管内下降h(cm)时,粗管内的水银就上升
(cm),
所以:h+
=5.15cm⇒
=5.15cm⇒h=
≈4.85cm,
则:
=
≈0.3cm
答:粗管中水银面上升0.3cm,细管中水银面下降4.85cm.
举一反三
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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