试题

题目:
青果学院一个容器(上小下大)中装有密度分别为 ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的不同液体,它们的分界明显(图甲).这时液体对容器底面的压强为 P,将它们搅拌均匀后(总体积不变,图乙),混合液体密度为ρ,液体对容器底面的压强为 P,则:下列关系正确的是(  )



答案
B,D
解:(1)从图中可以分析出,ρ1的质量小于ρ2的质量,因为ρ1<ρ2,所以混合后的密度ρ应大于
ρ1+ρ2
2
的密度,而混合前后液体的总深度h(总体积不变,同一容器)不变,根据液体压强的公式p=ρgh分析可知,p<p. 
(2)设每种液体的质量均为m,则密度为ρ1的液体的体积V1=
m
ρ1
,密度为ρ2的液体的体积V2=
m
ρ2

∴混合液的体积V=V1+V2=
m
ρ1
+
m
ρ2
=
(ρ1+ρ2)m
ρ1ρ2

混合液的总质量m=2m,总体积V=
(ρ1+ρ2)m
ρ1ρ2

∴混合液的密度ρ=
m
V
=2m×
ρ1ρ2
(ρ1+ρ2)m
=
2ρ1ρ2
ρ1+ρ2

即ρ1<ρ<ρ2
故选BD.
考点梳理
液体的压强的计算.
(1)甲杯中杯底受到的压强是来自于两种液体,从杯子的形状分析,ρ1液体的质量小于ρ2液体的质量;B杯中的压强来自于混合液体,混合液体的密度来自于两种液体的混合,判断出混合后密度与前两种密度的平均值的大小,便可比较压强的变化.
(2)混合液的密度等于总质量和总体积的比值,即ρ=
m
V
=
2m
V1+V2
压强的变化取决于混合后液体密度的变化,而液体密度的变化又受两种液体质量的多少影响,因此,观察好杯子的形状是非常重要的.
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