Question

1．如图所示，将一块比管口稍大的轻质的薄塑料片堵在两端开口的玻璃管下端后插入水槽中，当玻璃管下端所处深度h为0.1米时，塑料片受到水的压强为980 帕；从上端开口处向管内注入酒精，已知水的密度大于酒精的密度，当塑料片恰好要脱落时，注入酒精的深度大于0.1米（选填“大于”、“等于”或“小于”），此时塑料片受到水的压力等于管中酒精的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

Answer 1

分析 （1）薄片恰好脱离管口时，受到平衡力的作用，受力面积相同，压强相同．由p=ρgh可知水注入的深度和压强大小；
（2）由于玻璃管是竖直插入水槽中，薄片恰好脱离管口时，塑料片受到水的压力等于管中水的重力；
（3）管内压强和管外压强相等，压强的大小还跟液体的密度和深度有关，据此分析即可．

解答 解：薄片恰好脱离管口时，受到平衡力的作用，受力面积相同，压强相同．
即p_管内=p_管外，
h_内=h_外=h=0.1m；
塑料片受到水的压强p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa；
因为玻璃管是竖直插入水槽中，薄片恰好脱离管口时，
所以塑料片受到水的压力F=ρghs=ρgV_水=G_水；
如果注入液体为酒精，当塑料片脱落时，管内压强和管外压强相等，
即：p_酒精=p_水，
因为p=ρgh，ρ_酒精＜ρ_水，
所以h_酒精＞h_水=h=0.1m；
由F=pS=ρghS=ρgV=mg可知，注入水的重力和注入酒精的重力相等．
故答案为：980；大于；等于．

点评 本题考查的主要是对液体内部压强规律的掌握，但考查的手段主要是通过具体的实验现象来进行分析，因此带来了一定的难度，是我们应该注意的．