小明設計瞭如圖6-7所示的蓄水和放水裝置。如果原來水箱是空的,注水時水箱中的水位高於哪點時排水口才有水流出?如...
問題詳情:
小明設計瞭如圖6-7所示的蓄水和放水裝置。如果原來水箱是空的,注水時水箱中的水位高於哪點時排水口才有水流出?如果原來水箱是滿的,放水時水箱中的水位降到哪點時排水口才停止出水?如果進水口不停地向箱中注水,但進水流量較小,使得當出水口有水流出時,進水流量小於出水流量,這種情況下排水口的水流有什麼特點?
【回答】
這一裝置綜合運用了連通器和虹吸管的原理。在圖中,當出水管的左邊管中有水而右邊管中無水時,這時出水管和水箱組成一個連通器,兩者中的水面應該相平。當出水管的右邊管中有水時,出水管便成為一支虹吸管,由於虹吸作用,使水箱中的水外流,直至水箱中的水面下降到與出水管中相平的C處為止。
參考*:
注水時水箱中的水面要達到與虹吸管的最高點等高的D點處時,排水管中才有水排出.
如果原來水箱是滿的,放水時水箱中的水位要降到與排水管口等高的C點時才停止排水。排水管停止排水後,虹吸管的CD部分管中的水也將流走,這樣,要再產生虹吸現象而使水自排水管中流出,又需要水箱中的水位升高至D處才行。所以,若進水口不停地向箱中注水,但進水流量較小,使得當出水口有水流出時,進水流量小於出水流量,這種情況下排水口將出現斷續排水的現象,即當水箱中水面達到D處時開始排水,隨之箱中水面降低,至箱中水面降至C處時停止排水。由於有管進水,箱中水面又會升高,當水面升到D處又開始排水……如此往復循環而出現斷續排水的現象。
知識點:液體壓強
題型:簡答題
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