专题11连通器原理解析版Word格式文档下载.docx

1、左管中之液体对液片 AB向右侧的压强，一定等于右管中之液体对液片 AB向左侧的压强。因为连通器内装的是同一种液体， 左右两个液柱的密度相同， 根据液体压强的公式 P=p gh可知，只有当两边液柱的高度相等时，两边液柱对液片 AB的压强才能相等。所以，在液体不流动的情况下，连通器各容器中的液面应保持相平。3连通器的原理有哪些应用：（1 ）日常生活用品中的应用：茶壶、水壶、酒壶等；（2）水利工程中的应用：船闸、过路涵洞；（3 ）卫生保健方面的应用：洗手盆、地漏与下水管道之间的 U形弯管；（4 ）自动控制、方便控制方面的应用：锅炉水位计、自动喂水器等。专题考法【例题1】（经典题）利用所学相关物理知识

2、证明：连通器中只装入一种液体，在液体静止时，各容器中的液面总是相平的，或者说高度是相同的。【答案】见解析。【解析】证明：如图所示，在 U形玻璃管中装有同一种液体，在连通器的底部正中设想有一个液片 AB。液体是静止不流动的，则液片 AB受平衡力。这时有 左管中之液体对液片 AB向右侧的压力F左，一定等于右管中之液体对液片 AB向左侧的压力F右。即F左=F右叶片左侧和右侧受力面积相同，即 S左=S右根据压强公式 P=F/S得到叶片左侧和右侧受到压强相等， P左=P右因为连通器内装的是同一种液体，左右两个液柱的密度相同。根据液体压强的公式 p=p gh可知，两边液柱的高度相等。 h左=h右证毕。【例

3、题2】（经典题）下图所示是两边管子粗细相同、足够高的连通器 ，其水平细管足够长，中间有一个可无摩 擦移动的活塞刚开始活塞固定不动，两管液面相平，左管液体是酒精（p酒精=0.8 103 kg/m3）,右管液体是水（p =1.0 03kg/m3）.现松开活塞，重新稳定后（ ）1卅【答案】A 【解析】如图，水的密度大于酒精的密度，两侧高度相同，水对活塞压强大于酒精对活塞的压强。现松开活塞，活塞向左侧移动，重新稳定后，左侧液面上升，右侧液面下降。活塞稳定后，左右两侧液体对其压强相等， P左=P右。p酒精g （9+h） =p 水 g （9-h）3 3 3 30.8 0 kg/m （ 9+h） =1.0

4、0 kg/m x （9-h） h=1cm【例题3】（改编题）如图的装置中应用连通器原理的是（【答案】A【解析】A 茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的，构成了连通器。B 吸尘器是利用流体压强与流速的关系来工作的。C.吸盘式挂钩是利用大气压原理工作的。D.注射器是利用大气压原理工作的。专题操练、选择题1.（经典题）如图所示的敞口容器中加水，则水能达到的最高位置是（ ）A 容器A的顶端 B 容器B的顶端C 容器C的顶端 D 条件不足，无法确定【答案】B【解析】根据连通器的原理可知，水不流动时各容器中的水面相平，所以水能达到的最高位置是最低的管2.A打开,（经典题）三峡船闸是世界上最大的人造连通器如图是轮船

5、通过船闸的示意图，此时上游阀门下游阀门B关闭，下列说法正确的是（ ）阀门月 阀门AA 闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A两侧的压力相等B 闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力C 闸室和下游水道构成连通器，水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力【解析】上游阀门 A打开，则上，游水道与闸室通过阀门 A连通，构成一个连通器，上游水位与闸室水位相同，水对阀门 A两侧的压强相等，压力也相等，故 A正确。3.（经典题）如图所示，A、B两容器内盛着水，水面等高，两容器间用一斜管相通， K是开关，当K打开后，则（）AB“ -n m-. 1 -eh F 1AS 1二二二A 水将由A流向B

6、B.水将由B流向AC 水不流动 D无法确定【答案】C【解析】由于 K在左、右两个容器水中的深度相同，所以此处的水所受的两侧水压相等，因此水不流动。 这与连通器没有关系。4 （经典题）如图所示，液面静止时符合实际情况的是正确的是（ ）【解析】由连通器的原理可知，水不流动时各容器中的水面相平，不会出现一侧高另一侧低的情形。5 （经典题）如图所示，公路两侧的甲、乙两条水渠由路面下的倾斜涵洞相连，两渠水面相平，涵洞中的 水流方向，正确的说法是（ ）A.水从水渠乙流向水渠甲 B水从水渠甲流向水渠乙C.因水面相平，水不流动 D.以上说法都不对【解析】根据连通器的原理，当水不流动时两侧水面相平；原因是只有两

7、侧水渠中的水面同高时，对底部涵洞的水压才相等，水才不流动。二、填空题6.（经典题）如图所示，装在装修新房时，工人师傅常用一根灌有水（水中无气泡）且足够长的透明软管的两端在墙面不同地方做出标记，这样做的目的是保证两点在 ，用到的物理知识是【答案】在同一高度（或在同一水平线上） ，连通器的原理【解析】这一根灌有水（水中无气泡）且足够长的透明软管就相当于一个连通器，水面的水不流动时，两处的水面相平，处于同一水平线上。所以两位工人师傅用这两个静止水面当参照物，在墙面上做出的标记肯定是同样高的。7.（经典题）如图所示，是某栋房子供水的水路示意图，放水时水龙头与水塔构成了一个 若将水龙头（相同型号）单独打

8、开并将开关旋至最大，则 填甲或 乙”）水龙头出水速度大.【答案】 连通器甲【解析】连通器是液体压强知识在实际中的重要应用，在中考中经常出现以连通器为命题情景，考查液体压强计算的试题另外，运用连通器原理判断、解释物理问题也是中考的热点连通器是指上端开口、下部相连通的容器，连通器里的水不流动时，各容器中的水面总保持相平同一种液体中，液体的深度越深，产生的压强越大，因此图中甲水龙头处的压强最大，出水速度最大.8.（经典题）洗手池的下水管道常常做成如图所示的弯管，弯管的 弯”很多情况下是受地形决定的，但其中的一个 弯”却有着特殊的功能（图中虚线框内部分），它能堵住管道，防止污水管内的臭气顺着管道逆行,

9、从而污染室内的空气。其实这个 弯”是利用物理模型 的原理来设计的。【答案】连通器【解析】虚线框内的 U形弯管构成了一个连通器，由于装入同一种液体，在液体静止时各容器中的液面相平，所以能密封住一段水柱，起到密闭作用。三、简答题9.（经典题）图甲、乙所示容器中都装有水，但图中都只画出了左边容器中的水面，请在图中把未画出的水 面的大致位置补画出来.【答案】 如图所示.【解析】甲中，因阀门处于关闭状态，故左边的容器与右边的容器构成了一个连通器，左、右水面应处在 一样的高度乙中阀门是打开的，故容器中的水是流动的根据流速越大的地方压强越小，故可判断出中 间容器中水面高于右边容器中的水面.四、计算题10.h

10、i=18m，五楼住户水龙头出水口（经典题）如图所示，水塔与自来水管组成连通器，若水塔内水面高度咼度h2=13m，四楼住户水龙头出水口高度 h3=10m，水龙头出水口直径为 2cm.求:（1）四楼住户水龙头出水口处，水的压强是多少？（2）四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少？ （ g取10 N/kg ）【答案】（1） 8.0 10 Pa （2） 25.12N3 3 4【解析】（1） p = p gh= p g （hh3）=1.0 0 kg/m xiON/kg x（ 18m-10m） =8.0 0 Pa;（2）四楼住户水龙头出水口面积 S=3.14XR2-2R=1cm=0.01m=10 m2 “ -2 、 2 -4 2S=3.14 = 3.14 X10 m） = 3.14 m4 -4 2F=PS=8.0 10 PaX3.14 10 m =25.12N