Question

【题目】如图，静止时U型管两侧液面相平，关口都是圆形，左边管口直径是右边管口的一半，h1、h2分别为A和B点离液面的深度且h1=2h2 ．
（1）图甲A点位置的液体压强（选填“＞”、“=”、“＜”）B点位置的液体压强．

（2）若在左管口上端水平吹气，如图乙，则左管液面上方的大气压强（选填“＞”、“=”、“＜”）右管液面上方的大气压强，左管液面高度（选填“上升”、“不变”、“下降”）．

（3）科学家帕斯卡发现，当外力作用在密闭的液体上时，液体各部分所受的压强将发生相同的变化，这叫帕斯卡定律．如图丙U形管装满液体，两端活塞把液体密闭，给左端活塞施加一个向下的压力F1时，根据帕斯卡定律，左右两个活塞受到的液体压强相等平p1=p2 ． 右端活塞会受到一个向上的压力F2 ， 由于两个活塞面积相等，根据公式知它们所受的压力相等F1=F2 ， 这就是液压机原理．
如果把甲图的U形管做成液压机，即两端安装活塞使液体密闭，当给左端活塞施加压力F1时，右端活塞受到液体向上压力F2是F1的倍（假设U形管够坚固不变形，忽略活塞与管壁摩擦，圆面积公式S=πr2）

Answer 1

【答案】
（1）＞
（2）＜；下降
（3）F=PS；4
【解析】解：（1）液体的压强随深度的增加而增加，因为A点的深度大于B点的深度，故A点的压强大于B点的压强；（2）若在左管口上端水平吹气，左边管口的气体空气流速大，压强小，液柱下降；（3）根据帕斯卡定律，左右两个活塞受到的液体压强相等平p1=p2 ． 右端活塞会受到一个向上的压力F2 ， 由于两个活塞面积相等，根据公式F=PS知它们所受的压力相等F1=F2；
如果把甲图的U形管做成液压机，左边管口直径是右边管口的一半，根据圆面积公式S=πr2知左边管口的面积是右边管口面积的 ，
根据帕斯卡原理p1=p2= ，即压力与受力面积成反比，故当给左端活塞施加压力F1时，右端活塞受到液体向上压力F2是F1的4倍．
所以答案是：（1）＞；（2）＜；下降；（3）F=PS；4．
【考点精析】掌握液体的压强的特点和流体压强与流速的关系是解答本题的根本，需要知道液体压强的特点： 在同一深度，各个方向的压强相等；深度增大，液体的压强增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大；流体流动时，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大．