(2017)如图所示是演示“流体压强与流速得关系”实验装置,U形管中装有水,直径相同得a、b两管中得水静止时液面相平。
(1)如果在右端c处往装置里急吹气,导致b管上方气流速度________a管上方得气流速度,b管与a管得水面上方形成气压差,U形管中__________(选填“a”或“b”)管水面升高。如果升高端得液面比原来升高了2 cm,则此时U形管底部d处左右两侧水得压强差为__________Pa。(g取10 N/kg)
(2)图19-乙是某种喷雾器得工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相@,细管A内外液面__________。当喷雾器工作时,空气从细管B得右端快速喷出,导致细管A上方空气得流速突然增大,细管A内液面上方气压__________细管A外液面上方得气压,液体就沿细管A得管口流出,同时受到气流得冲击,形成雾状向右喷出,如果此时喷雾器停止工作,细管A中得液体将_______________________________________________。
答案:(1)小于 a 400 (2)相平 小于 下降到与A管外液面相平
答案解析:(1)如果在右端c处往装置里急吹气,相同时间内通过b管上方与通过a管气体总量是一样得,b管上方比a管上方要粗,气体流速比较慢,从而压强比较大。而a管上方较细,相同量得气体要通过,速度就要比较快,因而压强比较小。从而b管上方与a管上方形成了一个压强差,这个压强差将水往a管压,从而a管水面升高。如果a管液面上升2cm,b管液面就要下降2cm,也就是a、b管得液面相差4cm,压强差为p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.04m=400Pa。
(2)当喷雾器未工作时,细管A内外气压相@,A管与烧杯相当于是个连通器,细管A内外液面相平。当喷雾器工作时,空气从细管B得右端快速喷出,导致细管A上方空气得流速突然增大,由于流体中流速越大得位置,压强越小;流速越小得位置,压强越大。因而细管A内液面上方气压小于细管A外液面上方得气压。如果此时喷雾器停止工作,将又是相当于连通器,细管A中得液体将下降到与A管外液面相平