液体的压强与温度的关系

液体的压强与温度的关系 20o2年3月Vol?20No?6中学物理 请你为仓库值班人员一个电路:电铃响同 时红灯亮,示取货人在前门按开关;电铃响同 时绿灯亮,表示送货人在后门按开关. 解答过程:依据题意,设计思路分为两 个步骤: 步骤一:由于红灯,绿灯工作时不能互相影 响,可判断是并联,并各受一个开关的控制,如 图(1)所示. 步骤二:不管是红灯亮或是绿灯亮,电铃都 那电铃应接在干路上.如图(2)所示. 要响, 图1图2 例3设计一个电路,要求灯Ll,L并联, 开关S.控制整个电路,S控制L,电流表A测 干路上的电流,A,测通过L,的电流,电压表V 测L2两端电压 解答过程分析:依据题意,设计思路分为四 个步骤. 步骤?:灯L.,L2并联,应并列连接,如图(1) 应接在干路 步骤二:开关S.控制整个电路, 上,S2控制L2应接在L2这一支路上,如图(2) 固圈图1图2 瞎步骤三:电流表A测干路上的电流,应接在 干路上,Al测通过L.的电流,应接在L支路 一 42一 上,如图(3) 步骤四:电压表V测L2两端电压,应并联 接在灯L两端,如图(4)对于设计电路这一题 型,不管电路多么复杂,一般情况下都可利用这 种来设计.(收稿日期:2001一ll一07) 教学实践中,经常遇到液体的温度发生改 变.液体的压强是否改变,有何规律的问题.现 将液体压强与其温度变化问的关系分析于下以 飨读者. 如图1所示, 静止容器中盛有,… 质量为17/的液体. 设容器上部的横 截面积为S上,下图l 部的横截面积为sv,PP线以卜的体积v下. 当容器中液体的温度为t时,液体的总体 积为V.总,液体的密度为ID.,液面至容器底的 深度为h.,则容器底受到的由液体产生的压强 PJ为: Plg^.:g(+姜) =+一 击 当容器中液体的温度为t时,液体的总体积 为总,液体的密度为102,液面至容器底的深度为 h,容器底受到的由液体产生的压强Pz为: :g(+姜) :+一 击 容器中液体温度变化后容器底受到的由液 体产生的压强的变化为: 中学物理Vol?2ONo?62o02年3月 户w下(一击)1一)* (一)"-3t2>tl,且V2总>Vl总(热胀冷 缩)时: 1.若S上<S下(容器上细下粗)则: 击一击<0而>即一 1<0 ,,g,下均为大于0的常数.所以, 由*式可得P2一Pl>0,即P2>P 2.若S上>S下(容器上粗下细),则: 一 击>0'而一<0'自*可 得P2一Pl<0,即P2<Pl 若S=S下(容器上下一般粗).则: 3. 面是上细下粗,如图2(A),则容器底受到的由 液体产生的压强将随液体温度的升高而增大, 随液体的温度的降低而减小.(2)若容器内部 (A)(B)(C) 图2 截面是上粗下细,如图2(B)所示,则容器底受 到的由液体产生的压强将随液体的温度的升高 而减小随液体温度的降低而增大.(3)若容器 内部截面是上下一般粗细,则容器底部受到的 由液体产生的压强将不随液体温度的改变而改 变.(收稿日期:2001—11—08) 1 l1:PP0PP2一l=,即2=l伪I.-J,.r且?J (二)当rz<,l'且总<总(热胀冷{取舍闻题; 缩)时::河北乐亭代张初中(063600)孙金霞; 1.若S上<S下(容器上细下粗)则:.vw 一 1<0 ,由z总<总,有一 -_>0则由*式可得: P2一PI<0,即P2<P 2.当S上>S下(容器上粗下细),则: 击一击>0'而一>0'自*式 可得P2一Pl>0,即P2>P. 3.当S上=S下(容器上下一般粗),则: 击一1=0,由*式可得: P2一Pl=0,即P2=Pl (注:当t2>tl,且总<Vl总或当t2<tl, .即液体反常膨胀,这里不做讨论) 且总>Vl总 由以上的分析可得一般性结论:一定质量 的液体,当盛其容器静止时,(1)若容器内部截 1.根据导体本身的特性决定取舍 例一个小灯泡额定功率为2W,常温下 灯丝电阻为2.2Q,和一个阻值为4Q的定值电 阻串联后接在6V的电源上,小灯泡恰能正常 发光,求小灯泡正常发光时的电阻. 解'.'小灯泡R和定值电阻R0串联后 接入电路,则电路中的电流J'..?小 灯泡消耗的功率P=izR=()R ' .'U=6V,R0=4Q,P=2W . ? . ()R=2W . ' . R一10RL十16=0 解得:RL=8CI,RL=2CI 讨论:导体的电阻随温度的升高而增大,电 灯工作时比常温下温度高,电阻自然比常温下 一 43—