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【题目】实验室里,水平桌面上有甲、乙、丙三个圆柱形容器(容器足够高),底面半径之比为121,用两个相同的管子在容器的5cm高度处连通(即管子底端离容器底5cm),现三个容器中,只有甲中有水,水位高1cm,如图所示.若每分钟同时向乙和丙注入相同量的水,开始注水1分钟,乙的水位上升cm,则开始注入 分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm

【答案】

【解析】

试题分析:∵甲、乙、丙三个圆柱形容器(容器足够高),底面半径之比为121,∵注水1分钟,乙的水位上升cm,∴注水1分钟,丙的水位上升cm,设开始注入t分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm,甲与乙的水位高度之差是0.5cm有三种情况:

①当乙的水位低于甲的水位时,有,解得:t=分钟;

②当甲的水位低于乙的水位时,甲的水位不变时,∵,解得:t=,∵=65,∴此时丙容器已向甲容器溢水,∵=分钟,=,即经过分钟边容器的水到达管子底部,乙的水位上升,∴,解得:t=

③当甲的水位低于乙的水位时,乙的水位到达管子底部,甲的水位上升时,∵乙的水位到达管子底部的时间为;=分钟,∴,解得:t=,综上所述开始注入分钟的水量后,甲与乙的水位高度之差是0.5cm

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