Question

如圖5-11所示的管子，下端用一薄片蓋住后浸入水中，薄片因水的壓力而不落下．若向管中注入100g水后，恰能使薄片脫落。下列幾種做法能使薄片不脫落的是（ )

A．輕輕注入100g酒精

B．輕輕注入100g食鹽水

C．在薄片上輕輕放上一個100g砝碼

D．以上三種方法都不行

Answer 1

A        

第5題計算過程

由于液體壓強  P = ρgh，  體積V = m/ρ

再根據(jù)圓臺體積  

得到       

所以             (因為上_細下_粗，所以S_上<S_下)

S_下固定，倒入水時S_上=S_水 ；

食鹽水密度比水大，所以S_鹽水>S_水（即倒入食鹽水時的S_上大于倒入水時的S_上），

由        可知，P_食鹽水<P_水 。

由F = PS知，倒入100g鹽水產(chǎn)生的壓力小于倒入100g水產(chǎn)生的壓力

而砝碼是固體，P = mg/S_下<2mg/(S_上+S_下)（因為S_上<S_下）

也就是說100克砝碼產(chǎn)生的壓力小于倒入100g水產(chǎn)生的壓力；

只有酒精密度比水小，倒入相同質(zhì)量，液面較高，S_上較小，由可知，P_酒精>P_水，所以注入同質(zhì)量酒精能使薄片下落