8. 小华探究液体压强与流速关系的实验装置示意图如图甲所示,其中管1、2、3上端开口,下端与粗细不同的玻璃管相连通,玻璃管通过管道与圆柱形容器连通,出水口端有阀门可以控制水是否流出。关闭阀门,出水口端不向外流水时,情境如图乙所示,圆柱形容器内液面与1、2、3号管内的液面相平,1号管下方液体中M点处的液体压强为$ p_1 $,2号管下方液体中N点处的液体压强为$ p_2 $,M点和N点在同一水平高度。打开阀门,此时1号管下方液体中M点处的液体压强为$ p_3 $,2号管下方液体中N点处的液体压强为$ p_4 $。根据实验现象,下列说法正确的是(

A.$ p_1 > p_2 $
B.$ p_1 = p_2 $
C.$ p_3 < p_4 $
D.$ p_3 = p_4 $
B
)A.$ p_1 > p_2 $
B.$ p_1 = p_2 $
C.$ p_3 < p_4 $
D.$ p_3 = p_4 $
答案
8.B
解析
【分析】
首先,关闭阀门时,装置属于连通器,根据连通器原理可判断静止时各液面的关系,结合液体压强公式分析p₁和p₂;打开阀门后,玻璃管粗细不同,水流速度不同,根据流体压强与流速的关系分析p₃和p₄,进而确定正确选项。
【解析】
1. 关闭阀门时,装置为连通器,连通器内装同种液体且静止时,各容器液面保持相平,因此圆柱形容器、1号管、2号管内液面相平。M点和N点在同一水平高度,液体密度ρ相同,根据液体压强公式p=ρgh,h相同,所以p₁=p₂,故A错误,B正确。
2. 打开阀门后,水流动时,1号管下方的玻璃管较粗,水流速度慢,压强较大;2号管下方的玻璃管较细,水流速度快,压强较小,因此M点的压强p₃大于N点的压强p₄,故C、D错误。
【答案】
B
【知识点】
连通器原理、液体压强、流体压强与流速的关系
【点评】
本题结合连通器和流体压强知识,考查液体压强的判断,需区分液体静止和流动时的压强特点,难度适中。
【难度系数】
0.5
首先,关闭阀门时,装置属于连通器,根据连通器原理可判断静止时各液面的关系,结合液体压强公式分析p₁和p₂;打开阀门后,玻璃管粗细不同,水流速度不同,根据流体压强与流速的关系分析p₃和p₄,进而确定正确选项。
【解析】
1. 关闭阀门时,装置为连通器,连通器内装同种液体且静止时,各容器液面保持相平,因此圆柱形容器、1号管、2号管内液面相平。M点和N点在同一水平高度,液体密度ρ相同,根据液体压强公式p=ρgh,h相同,所以p₁=p₂,故A错误,B正确。
2. 打开阀门后,水流动时,1号管下方的玻璃管较粗,水流速度慢,压强较大;2号管下方的玻璃管较细,水流速度快,压强较小,因此M点的压强p₃大于N点的压强p₄,故C、D错误。
【答案】
B
【知识点】
连通器原理、液体压强、流体压强与流速的关系
【点评】
本题结合连通器和流体压强知识,考查液体压强的判断,需区分液体静止和流动时的压强特点,难度适中。
【难度系数】
0.5
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