Question

如圖所示，連通器左端試管橫截面的半徑為2R，右端試管橫截面的半徑為R．左、右水面的高度分別為H、

1

2

H．那么打開開關(guān)K后，右管水面能夠上升到距離底部的最大高度為（　　）

A．1.5H

B．1.3H

C．1.1H

D．0.9H

Answer 1

當(dāng)打開開關(guān)K時(shí)，左右容器構(gòu)成一個(gè)連通器；由于連通器內(nèi)液體靜止時(shí)，液面相平，因此左邊液體將下降，右面液體將升高，左右容器對(duì)容器底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，并且左邊減少水的體積等于右邊增加水的體積；設(shè)左邊液體下降高度為x，
即π（2R）²x=πR²（

1

2

H-x）
4x=

1

2

H-x
x=0.1H
因此水面靜止時(shí)，水面的高度為0.9H，根據(jù)機(jī)械能守恒及單擺的原理，液面繼續(xù)上升0.4H，然后開始下降，下降后又上升，一次比一次低，最后靜止．
所以達(dá)到最大高度0.9H+0.4H=1.3H．
故選B．