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課程簡介
在這個章節(jié)中,我們將會向同學們介紹如何解決U形管中混合液體的壓強計算問題。在考慮解決這類題型時,首先要把握連通器的特點,也就是U形管中的混合液體在液體分界面的左右兩端都保持壓強相等。然后根據(jù)液體壓強的公式得到U形管兩端的不同液體的高度差。我們還貼心地根據(jù)液體分布的不同,以及滴入液體的種類和方式的不同,進行分類討論,幫助同學們理清U形管兩邊不同液體的高度變化情況,進而總結出簡單易懂的結論,幫助同學們快速解題。同學們還在猶豫什么,趕快開始學習吧~!
教材版本與年級
視頻列表
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1、當連通器左右兩邊是兩種密度不同的液體時,密度小的液體液面更高
2、
畫出分界面所在的水平線,設水平線以上的兩段液柱的高度為$h_{1}$、$h_{2}$,則有$ρ_{1}gh_{1}=ρ_{2}gh_{2}$,化簡為$ρ_{1}h_{1}=ρ_{2}h_{2}$。這說明兩邊液柱的密度和高度的乘積相等,或者說密度和高度成反比
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1、往分界面另一邊注入同種液體,則液面高度差不變;往分界面這一邊注入同種液體,則液面高度差增加,且密度小的一方液面上升得更快
2、
其中,后者可以轉(zhuǎn)化為前者。也就是往分界面這邊持續(xù)注入同種液體,液面高度差會一直增加,直到一個最大值
3、
之后分界面就會跑到另一邊去且液面高度差保持這個最大值,不再增加
4、
記住這整個過程,同學們就能把這節(jié)課的內(nèi)容吃透
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1、不管幾種液體,只要在$U$形管內(nèi)靜止,必然兩邊的壓強是平衡的,要抓住這個等量關系來列方程??梢园?g$約掉,得到只和密度、高度有關的等式
2、
注意水平線要根據(jù)最低的一個分界面而定,這樣才能包括所有液體
3、
如果題目沒有告訴你最低分界面在哪邊,就要根據(jù)密度關系分析
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1、當往液面平齊的連通器的一邊注入另一種液體時,分界面水平線以上的這種液體的液柱高度$h_{1}$就等于$\Delta h_{降}+\Delta h_{升}$
2、
如果連通器兩邊橫截面積相同,則有$\Delta h_{降}=\Delta h_{升}=\dfrac{h_{1}}{2}$;如果不同,可以根據(jù)高度變化量和橫截面積成反比來求$\Delta h_{降}$和$\Delta h_{升}$
3、
在題目中,可以現(xiàn)由兩邊壓強相等來求$h_{1}$,從而求$\Delta h_{降}$和$\Delta h_{升}$
4、
最后一道題難度很大,有很多高度變化量,一個也不能漏掉,同學們要注意體會
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