初中物理尖子生自主招生培優(yōu)講義版塊9 壓強(qiáng) 專題9-5 薄片脫落問題 （學(xué)生版）

頁專題9-5薄片脫落問題知識·解讀薄片脫落的問題，其本質(zhì)就是受力平衡的問題。所以要對薄片受力分析，若不考慮薄片的重力，那么：F向上=F向下，在液體中，根據(jù)p=FS，F(xiàn)=pS。所以：p向上S那么，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式：p=ρ

液gh，壓強(qiáng)一定時，液體密度與深度成反比，則有：ρ1典例·解讀例1、例1、如圖所示的管子，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200g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200g酒精

B、輕輕注入200g水銀

C、在薄片上輕輕放上一個200g砝碼

D、以上三種方法都不行【答案】【答案】A【解析】其中的液體為圓臺狀，其體積：V=（S上+S下）h/2因V=m/ρ，故（S上+S下）h/2=m/ρ。

因此h=2m/[ρ（S上+S下）]

而底部受到的壓強(qiáng)：p=ρgh

故：p=2mg/（S上+S下）（其中：S上＜S下）

S下不變，倒入水時S上=S水

水銀密度比水大，所以S水銀＞S水從p=2mg/（S上+S下）可知：p水銀＜p水可見：倒入水銀后，薄片不會脫落。

由F=pS知，倒入150g水銀產(chǎn)生的壓力小于倒入200g水產(chǎn)生的壓力

,而砝碼是固體，p=mg/S下＜2mg/（S上+S下）也就是說200克砝碼產(chǎn)生的壓力小于倒入200g水產(chǎn)生的壓力.綜上，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P=2mg/（S上+S下）可知，p酒精＞p水，所以注入同質(zhì)量酒精能使薄片下落。注：此題也可用割補(bǔ)法來進(jìn)行分析，大家可以試試看，或許更簡便喔！例2、例2、如圖所示，左右兩柱形玻璃管形狀、大小均相同，分別注入水和煤油，放在水平桌面上。水和煤油對玻璃管底部的壓強(qiáng)相等。兩管距離底部相同高度的地方通過水平細(xì)管相連，細(xì)管中的閥門位于水平管中央，將水和煤油隔離，兩管中的液面水平。當(dāng)閥門打開瞬間，細(xì)管中的液體（）A．向左流動 B．向右流動 C．不動 D．水向右流動，煤油向左流動h1h2例2圖水煤油【答案】【答案】A【解析】①以細(xì)管中的閥門為研究對象。水和煤油分別對他有向右和向左的壓強(qiáng)。②水和煤油對玻璃管底部的壓強(qiáng)相等?？梢园岩后w的壓強(qiáng)分為兩部分：水平管以下和水平管以上。③在水平管以下，因?yàn)樯疃认嗤?，ρ水＞ρ油，所以水的壓?qiáng)大于煤油的壓強(qiáng)P下水＞P下油。根據(jù)P水=P下水+P上水，P油=P下油+P上油，因?yàn)镻水=P油，P下水＞P下油，所以P上水＜P上油，即在水平管以上，水的壓強(qiáng)小于煤油的壓強(qiáng)。即水對閥門的壓強(qiáng)小于煤油對閥門的壓強(qiáng)。當(dāng)閥門打開瞬間，細(xì)管中的液體向左流動。故選A。培優(yōu)·訓(xùn)練1、如圖所示，輕質(zhì)薄片剛要脫落，則油的密度是（）A．ρ/2B．ρ/3C．ρ/4D．無法確定，因橫截面積不知油2hh水密度為油2hh水密度為ρ鹽水水第1題圖第2題圖2、在U形玻璃管中間鎖定一塊薄塑料片，往左右兩邊加入等體積的水和鹽水，然后將薄塑料片解除鎖定，塑料片將（）A.靜止不動B.向左運(yùn)動C.向右運(yùn)動D.無法判斷3、如圖所示，在玻璃槽中裝有水，A為兩端開口的玻璃管，B為塑料片（質(zhì)量不計(jì)），B在水面下的深度為18cm，向管內(nèi)緩緩注入密度為1.2×103kg／m3的硫酸銅溶液，當(dāng)塑料片恰好脫落時，玻璃管內(nèi)液柱高度為（

）A、18cmB、15cmC、12cmD、21.6cmABAB4、一支兩端開口的玻璃管，下端附一塑料薄片，豎直浸入水中20厘米深處，如果在管中緩慢注入某種液體，當(dāng)該液面超出水面5厘米時，薄片剛好落下，該液體的密度是多大？5、如圖所示，一支兩端開口的玻璃管，下端附一塑料薄片，豎直浸入水中22cm深處，如果在管中緩慢地注入某種密度為0.88×103kg/m3的液體，當(dāng)該液面離水面至少多高，薄片就會落下？6、將一塊比管口稍大的薄塑料片堵在兩端開口的玻璃管下端后插入水槽中同一深度處，從上端開口處分別向管內(nèi)注入不同的液體，當(dāng)液體注入到一定深度時塑料片恰好脫離管口下落，如圖（a）、（b）、（c）所示．如果注入液