Question

一水箱內(nèi)有一根彎管，形狀如圖所示，彎管的一端開口在容器的底部，另一端開口在容器內(nèi)，圖中h₁、h₂、h₃為已知量．若向容器內(nèi)灌水，水位達(dá)到一定的高度時，水就會通過彎管流出，從而達(dá)到自動控制水位的目的．則容器內(nèi)的最高水位H₁=    ，最低水位H₂=    ．

Answer 1

【答案】分析：內(nèi)部最高就是h₁，若水位高于h₁時，可分析彎管兩端的壓強(qiáng)大小關(guān)系，得出水流的方向；
當(dāng)水開始從彎管往外流時，就是虹吸現(xiàn)象，水將一直從彎管流出，直到水面脫離彎管的右端，也就是H₂=h₃．
解答：解：內(nèi)部最高為H₁=h₁，當(dāng)水位高于h₁時，如圖所示：
；
A點(diǎn)的壓強(qiáng)等于p+ρ_水gh，大于B點(diǎn)的壓強(qiáng)，水將會由A向B點(diǎn)流動；
當(dāng)水位達(dá)到H₂=h₃時，水無法再流入管中，所以最低水位為h₃．
故答案為：h₁；h₃．
點(diǎn)評：此題考查了有關(guān)液體壓強(qiáng)的判斷，在判斷最高水位時，主要根據(jù)壓強(qiáng)平衡關(guān)系，根據(jù)虹吸現(xiàn)象，水進(jìn)入管內(nèi)后不斷流動，直到到達(dá)水位h₁．