更新时间2019-02-14 20:53:54
用试管爬升实验证明大气压的存在，用两个直径相差很小的平底试管，将细试管底部插入装满水的粗试管中，再将两试管迅速倒置【保持竖直】，会看到底部试管慢慢爬进粗试管中，试管能否在粗试管中爬升取决于细试管插入粗试管内的深度，如果插入过浅细试管将不能自动上升。细试管重力为G，外直径为d，水的密度为ρ0，大气压强为p0，细试管插入粗试管内的长度为h0,过计算，回答下列问题:[2]细试管开始插入的深度h0满足什么条件时，它刚好可以上升？我看了答案，我不明白为什么水对试管底部的压强与h0水柱产生的压强等于大气压，式子为：F等于{p0-ρ0g0h0]S,即水对试管底部的竖直向下的压力，我不明白这个式子的构成原因,请看到的朋友给 我这道题的正确做题方法及每一步骤的解析，谢谢。
你好！这个式子是正确的。
是这样的，它是先算的大气向上的压强和管中的水向下的压强差。再用这个差减去小试管的重力，列成等式计算的。
大气压强 Po=FoS 管中水向下的压强P水=ρogho
大气向上的压力Fo=PoS 管中水向下的压力F水=ρoghoS
所以这个压力差F=PoS-ρoghoS
也就是F=【po-ρogho】S
再综合上重力有
F=G
G=【po-ρogoho】S 其中的S=π(d/2)² 解出ho就行了。
其实它的思维是分步解答的。若是用综合式子来做这个题思路会更清晰一些。
小试管静止（或匀速上升）时 ，受力平衡，有
F气=G+F水
PoS=G+P水S
Poπ(d/2)²=G+ρ水gh水】π(d/2)²
解出h水即可，答案是一样的。
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