内容正文:
7.3 连通器
第七章 压强
鲁科版八年级下册
下面的三幅图在形状、尺寸、用途上都不相同,但在结构上有什么相同之处 ?
连通器
知识点一
定义:上部开口、底部连通的容器叫连通器。
1.连通器
猜想:在连通器里注入水,各容器的水面有什么关系呢?
当连通器中的水不流动时, 各容器中的水面总保持相平。
如果换成其他某种液体装入连通器中,静止后该液体的液面相平吗?
结论:不论连通器形状如何,不论加入何种液体,在液体不流动的情况下,各容器中的液面总相平。
2.连通器原理
如果连通器中只装一种液体,那么液体静止时, 各容器中液面总保持相平。
为什么加入水静止后自由水面相平?
能否用我们所学知识解释这个现象呢?
在连通器底部取一个面积为S 的小液片。
由于水不流动,所以液片也是静止不动的。
由二力平衡的条件,液片受到的左右两管中水对它的压力。
即p1=p2
F1 = F2 ,而F1=p1S ,F2=p2S
又因为p1 =ρgh1,p2 =ρgh2
所以h1=h2
液面相平的原因:
h 2
h 1
所以p1S=p2S
S
茶壶与洒水壶
3.连通器的应用
酒具
洗手间的下水管
洗衣机的排水管与机缸形成了连通器
为了随时了解锅炉里的水位,在锅炉壁装上水位计,水位计的中间一段用玻璃管制成,上、下两端与锅炉相连通。
过路涵洞
船闸
知识点二
船闸是利用连通器原理工作的
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船经过船闸从上游驶往下游的过程
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课堂小结
连通器
连通器
上端开口、下端连通的容器叫做连通器
连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面总是相平的
连通器的应用
船闸
船闸是利用连通器原理工作的
1. [2024·济宁期中] 如图所示的装置中不是利用连通器原理
工作的是( )
A
A. 形管压强计
B. 锅炉水位计
C. 下水道 形管
D. 乳牛自动喂水器
课堂练习
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2. [2024·青岛二模] 船闸是利用连通器的
原理进行工作的。如图所示,上游一艘
客轮准备通过船闸进入下游。客轮进入
闸室前,应( )
B
A. 关闭下游闸门,打开下游阀门
B. 关闭下游闸门,打开上游阀门
C. 打开下游闸门,关闭下游阀门
D. 打开下游闸门,关闭上游阀门
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由图可知,客轮要由
上游通过船闸到达下游,应关
闭上游闸门、下游闸门 及下
游阀门,打开上游阀门 ,使
闸室和上游水道构成一个连通器,当闸室水面上升到和上游
水面相平后,打开上游闸门 ,客轮可以平稳地驶入闸室,
故B符合题意, 不符合题意。故选B。
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3.如图所示是一款电茶壶,茶壶的壶嘴与壶身组成________,
在壶内水不流动时,壶身和壶嘴中的液面______;茶壶内
点距离水面的深度为,则 点受到水的压强为_____
。,取
连通器
相平
700
20
4.[2024·威海期末] 如图所示,甲、乙两容
器中都装有水且液面相平,打开阀门 后,
水______(填“会”或“不会”)在甲、乙容器
间流动,此时这两个容器构成了一个连通
器。请从生活用具或设备中列举一个连通
器的实例:____________。
不会
锅炉水位计
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(第5题)
5. [2024·临沂期末] 如图所示的容器静止放
在水平桌面上,4支管中液面相平,下列说
法正确的是( )
A
A. 点处向上的压强等于向下的压强
B. 管液柱最长, 点处压强最大
C. 管液体体积最大, 点处压强最大
D. 4支管中液体的密度不相同
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(第5题)
根据液体压强特点,液体内部的同一深
度,各个方向的压强都相等,故 点处液体向上
的压强等于向下的压强,故A正确;4支管中的
液面相平,即液体深度相同,且容器中液体密度
相同,由液体压强公式 可得,各管底部受到的压强
相等,点、点压强相等,故 错误;容器中液体不流动,
且液面相平,根据连通器的原理可知,连通器里装的是同种
液体,所以4支管中液体的密度相同,故D错误;故选A。
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(第6题)
6.如图是一个足够长、粗细均匀的形管,先从
端注入密度为的液体,再从端注入密度为 、
长度为 的液柱,平衡时左右两管的液面高度差
为,则与 的关系为_________(填“
”或“”)。现再从端注入密度为 的液体,
且 ,要使左右两管的液面相平,则注入的液柱长度
为_ ___(用含有“ ”的代数式表示)。
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(第6题)
从端注入密度为的液体,再从 端
注入密度为、长度为 的液柱,平衡时
,化简得;设 液体的
深度为, 左右液面相平时
,因为 ,
,所以,解得 。
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