Question

5．利用U形管液面高度差的大小關(guān)系，可以幫助我們比較一些物理量的大�。�
（1）將液體壓強(qiáng)計的探頭分別放入密度為ρ₁和ρ₂的兩種液體中，U形管液面的高度差相同，如圖甲所示，則ρ₁＜ρ₂；
（2）速度是v₁和v₂的氣流，分別經(jīng)過與U形管左端相連的管子時，U形管液面的高度差如圖乙所示，則v₁＞v₂．（以上兩空均填“＞”、“=”或“＜”）

Answer 1

分析 （1）U形管中液柱的高度差表示了壓強(qiáng)的大小，從圖中可以看出壓強(qiáng)的大小是相同的，再結(jié)合浸沒的深度和p=ρgh可判斷哪個杯中的液體密度小；
（2）沒有吹風(fēng)時，左右兩管上方的壓強(qiáng)相同都等于大氣壓強(qiáng)，當(dāng)管子中有氣體通過時，增大左管上方流速，減小左管上方的壓強(qiáng)，液體在壓強(qiáng)差作用下移動形成高度差，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：（1）由圖甲可知，兩U形管中液柱的高度差相同，說明壓強(qiáng)相同，且兩液體中左側(cè)金屬盒位置較深，
由p=ρgh的變形式ρ=$\frac{p}{gh}$可知，左側(cè)液體的密度小于右側(cè)液體的密度，即ρ₁＜ρ₂；
（2）由圖乙可知，左側(cè)U形管液面的高度差較大，說明左側(cè)U形管中左側(cè)液面上方壓強(qiáng)較小，
由流速越大的位置壓強(qiáng)越小可知，左側(cè)管子中氣體的流速較大，即v₁＞v₂．
故答案為：（1）＜；（2）＞．

點評 本題考查了液體壓強(qiáng)公式的應(yīng)用以及流速與壓強(qiáng)的關(guān)系，知道U形管中液柱的高度差表示了壓強(qiáng)的大小是關(guān)鍵．