Question

【題目】如圖所示，兩端開(kāi)口的U型玻璃管豎直放置，底部帶有一個(gè)閥門(mén)K，右管橫截面積是左管的兩倍，當(dāng)閥門(mén)K關(guān)閉時(shí)，左、右管中水面的高度分別為h和2h，現(xiàn)將閥門(mén)K打開(kāi)，液面穩(wěn)定時(shí)，左管水面上升的距離是（ ）
A. h
B. h
C. h
D.h

Answer 1

【答案】C
【解析】解：當(dāng)打開(kāi)開(kāi)關(guān)K時(shí)，左右容器構(gòu)成一個(gè)連通器；由于連通器內(nèi)水面靜止時(shí)，水面相平，因此右邊水面將下降，左面水面將升高，
由于水的總體積不變，設(shè)左管橫截面積為S，則右管橫截面積為2S，
豎管中水的總體積V=Sh+2S2h=5Sh，
因?yàn)橛夜軝M截面積是左管的兩倍，則液面相平時(shí)，右管中水的體積是左管中水的體積的2倍，
即左管水的體積為V左= ×5Sh= ，右管水的體積為V右= ×5Sh= ，左管水的體積的增大量為 ﹣Sh= Sh，即左管水面上升的距離是 h．
故選C．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解連通器原理(連通器：1、是指上部開(kāi)口，底部連通的容器．2、連通器至少有兩個(gè)開(kāi)口，只有一個(gè)開(kāi)口的容器不是連通器．連通器的原理： 如果連通器中只裝有一種液體，那么液面靜止時(shí)連通器中液面總保持相平．連通器中各容器液面相平的條件是：（1）連通器中只有一種液體，（2）液體靜止)．