专题11 连通器原理(原创版)

专题11 连通器原理
1.连通器定义：
几个底部互相连通的容器，叫做连通器。

注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上。

2.连通器的原理：
连通器中只装入一种液体，在液体静止时，各容器中的液面总是相平的，或者说高度是相同的。

几个底部互相连通的容器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上。

连通器的原理可用液体压强来解释。

若在U形玻璃管中装有同一种液体，在连通器的底部正中设想有一个小液片AB。

假如液体是静止不流动的。

左管中之液体对液片AB向右侧的压强，一定等于右管中之液体对液片AB向左侧的压强。

因为连通器内装的是同一种液体，左右两个液柱的密度相同，根据液体压强的公式P=ρgh可知，只有当两边液柱的高度相等时，两边液柱对液片AB的压强才能相等。

所以，在液体不流动的情况下，连通器各容器中的液面应保持相平。

3.连通器的原理有哪些应用：
（1）日常生活用品中的应用：茶壶、水壶、酒壶等；
（2）水利工程中的应用：船闸、过路涵洞；
（3）卫生保健方面的应用：洗手盆、地漏与下水管道之间的U形弯管；
（4）自动控制、方便控制方面的应用：锅炉水位计、自动喂水器等。

【例题1】（经典题）利用所学相关物理知识证明：连通器中只装入一种液体，在液体静止时，各容器中的液面总是相平的，或者说高度是相同的。

【例题2】（经典题）下图所示是两边管子粗细相同、足够高的连通器,其水平细管足够长,中间有一个可无摩擦移动的活塞.刚开始活塞固定不动,两管液面相平,左管液体是酒精(ρ酒
精=0.8×103kg/m3),右管液体是水(ρ
水=1.0×10
3kg/m3).现松开活塞,重新稳定后（）
专题学啥专题考法
A .右边液面下降1cm
B .右边液面下降2cm
C .右边液面比左边液面低1cm
D .左右液面一样高
【例题3】（改编题）如图的装置中应用连通器原理的是（ ）
A 茶壶
B 吸尘器
C .吸盘式挂钩
D .注射器
一、选择题
1．（经典题）如图所示的敞口容器中加水，则水能达到的最高位置是（ ）
A ．容器A 的顶端
B ．容器B 的顶端
C ．容器C 的顶端
D ．条件不足，无法确定
2.（经典题）三峡船闸是世界上最大的人造连通器．如图是轮船通过船闸的示意图，此时上游阀门A 打开，下游阀门B 关闭，下列说法正确的是（ ）
A ．闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A 两侧的压力相等
B ．闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A 右侧的压力大于左侧的压力
C ．闸室和下游水道构成连通器，水对阀门B 右侧的压力大于左侧的压力
D ．闸室和下游水道构成连通器，水对阀门B 两侧的压力相等
专题操练
3.（经典题）如图所示，A、B两容器内盛着水，水面等高，两容器间用一斜管相通，K是开关，当K打开后，则（）
A．水将由A流向B B．水将由B流向A
C．水不流动 D．无法确定
4．（经典题）如图所示，液面静止时符合实际情况的是正确的是（）
5．（经典题）如图所示，公路两侧的甲、乙两条水渠由路面下的倾斜涵洞相连，两渠水面相平，涵洞中的水流方向，正确的说法是（）
A.水从水渠乙流向水渠甲
B.水从水渠甲流向水渠乙
C.因水面相平，水不流动
D.以上说法都不对
二、填空题
6．（经典题）如图所示，装在装修新房时，工人师傅常用一根灌有水（水中无气泡）且足够长的透明软管的两端在墙面不同地方做出标记，这样做的目的是保证两点在___________________，用到的物理知识是___________________。

7.（经典题）如图所示，是某栋房子供水的水路示意图，放水时水龙头与水塔构成了一
个．若将水龙头（相同型号）单独打开并将开关旋至最大，则填“甲’’或“乙”）水龙头出水速度大．
8.（经典题）洗手池的下水管道常常做成如图所示的弯管，弯管的“弯”很多情况下是受地形决定的，但其中的一个“弯”却有着特殊的功能（图中虚线框内部分），它能堵住管道，防止污水管内的臭气顺着管道逆行，从而污染室内的空气。

其实这个“弯”是利用物理模型__________________的原理来设计的。

三、简答题
9.（经典题）图甲、乙所示容器中都装有水，但图中都只画出了左边容器中的水面，请在图中把未画出的水面的大致位置补画出来．
四、计算题
10.（经典题）如图所示，水塔与自来水管组成连通器，若水塔内水面高度h1=18m，五楼住户水龙头出水口高度h2=13m，四楼住户水龙头出水口高度h3=10m，水龙头出水口直径为2cm．求：
(1)四楼住户水龙头出水口处，水的压强是多少？
(2)四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少？（g取10 N/kg）。