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课程简介
在这个章节中,我们将会向同学们介绍如何解决U形管中混合液体的压强计算问题。在考虑解决这类题型时,首先要把握连通器的特点,也就是U形管中的混合液体在液体分界面的左右两端都保持压强相等。然后根据液体压强的公式得到U形管两端的不同液体的高度差。我们还贴心地根据液体分布的不同,以及滴入液体的种类和方式的不同,进行分类讨论,帮助同学们理清U形管两边不同液体的高度变化情况,进而总结出简单易懂的结论,帮助同学们快速解题。同学们还在犹豫什么,赶快开始学习吧~!
教材版本与年级
视频列表
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1、当连通器左右两边是两种密度不同的液体时,密度小的液体液面更高
2、
画出分界面所在的水平线,设水平线以上的两段液柱的高度为$h_{1}$、$h_{2}$,则有$ρ_{1}gh_{1}=ρ_{2}gh_{2}$,化简为$ρ_{1}h_{1}=ρ_{2}h_{2}$。这说明两边液柱的密度和高度的乘积相等,或者说密度和高度成反比
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1、往分界面另一边注入同种液体,则液面高度差不变;往分界面这一边注入同种液体,则液面高度差增加,且密度小的一方液面上升得更快
2、
其中,后者可以转化为前者。也就是往分界面这边持续注入同种液体,液面高度差会一直增加,直到一个最大值
3、
之后分界面就会跑到另一边去且液面高度差保持这个最大值,不再增加
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记住这整个过程,同学们就能把这节课的内容吃透
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1、不管几种液体,只要在$U$形管内静止,必然两边的压强是平衡的,要抓住这个等量关系来列方程。可以把$g$约掉,得到只和密度、高度有关的等式
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注意水平线要根据最低的一个分界面而定,这样才能包括所有液体
3、
如果题目没有告诉你最低分界面在哪边,就要根据密度关系分析
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1、当往液面平齐的连通器的一边注入另一种液体时,分界面水平线以上的这种液体的液柱高度$h_{1}$就等于$\Delta h_{降}+\Delta h_{升}$
2、
如果连通器两边横截面积相同,则有$\Delta h_{降}=\Delta h_{升}=\dfrac{h_{1}}{2}$;如果不同,可以根据高度变化量和横截面积成反比来求$\Delta h_{降}$和$\Delta h_{升}$
3、
在题目中,可以现由两边压强相等来求$h_{1}$,从而求$\Delta h_{降}$和$\Delta h_{升}$
4、
最后一道题难度很大,有很多高度变化量,一个也不能漏掉,同学们要注意体会
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