Question

如图5-11所示的管子，下端用一薄片盖住后浸入水中，薄片因水的压力而不落下．若向管中注入100g水后，恰能使薄片脱落。下列几种做法能使薄片不脱落的是（ )

A．轻轻注入100g酒精

B．轻轻注入100g食盐水

C．在薄片上轻轻放上一个100g砝码

D．以上三种方法都不行

Answer 1

A        

第5题计算过程

由于液体压强  P = ρgh，  体积V = m/ρ

再根据圆台体积  

得到       

所以             (因为上_细下_粗，所以S_上<S_下)

S_下固定，倒入水时S_上=S_水 ；

食盐水密度比水大，所以S_盐水>S_水（即倒入食盐水时的S_上大于倒入水时的S_上），

由        可知，P_食盐水<P_水 。

由F = PS知，倒入100g盐水产生的压力小于倒入100g水产生的压力

而砝码是固体，P = mg/S_下<2mg/(S_上+S_下)（因为S_上<S_下）

也就是说100克砝码产生的压力小于倒入100g水产生的压力；

只有酒精密度比水小，倒入相同质量，液面较高，S_上较小，由可知，P_酒精>P_水，所以注入同质量酒精能使薄片下落