Question

【題目】如圖所示，三個完全相同的兩端開口的玻璃管,下端用相同的橡皮膜扎緊封住,分別放入水槽中的相同深度.管內裝的液體種類和裝入液體的深度如圖,請畫出三個玻璃管下端橡皮膜凹凸大致情況（水>煤油）

Answer 1

【答案】

【解析】

（1）左管內裝有與水面相平水，管內水與槽內水對橡皮膜的壓強相同，分析橡皮膜的狀態；（2）中間管內裝有與水面相平的煤油，橡皮膜上面受到煤油的壓強，下面受到水的壓強，根據液體壓強公式判斷橡皮膜上下表面受到的壓強大小關系，進而判斷出橡皮膜的形狀；

（3）右管內裝有與高于水面的水，橡皮膜上面受到水的壓強，下面受到水的壓強，根據液體壓強公式判斷橡皮膜上下表面受到的壓強大小關系，進而判斷出橡皮膜的形狀。

左管內裝有與水面相平水，管內外深度相同，根據p水=ρ水gh水可知管內水與槽內水對橡皮膜的壓強相同，橡皮膜處于水平狀態；

中間管內，煤油對橡皮膜的壓強：p煤油=ρ煤油gh煤油，水對橡皮膜的壓強：p水=ρ水gh水，由題知，h煤油=h水，ρ煤油＜ρ水，所以p酒精＜p水，所以中間管中的橡皮膜向上凹；

右管內水對橡皮膜的壓強：p水1=ρ水gh水1，管外水對橡皮膜的壓強：p水=ρ水gh水2，由題知，h水1＞h水2，所以p水1＞p水2，所以右管中的橡皮膜向下凸，如圖所示：