作业帮如图,一端封闭的粗细均匀的U形管,其水平部分长L,U形管绕开口臂的轴线以角速度w匀速转动,有长为L的水银柱封闭一段气柱,若处于U形管水平部分的水银柱长度为L/2,则被封闭气柱的压强为多少?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 05:52:08
如图,一端封闭的粗细均匀的U形管,其水平部分长L,U形管绕开口臂的轴线以角速度w匀速转动,有长为L的水银柱封闭一段气柱,若处于U形管水平部分的水银柱长度为L/2,则被封闭气柱的压强为多少?
如图,一端封闭的粗细均匀的U形管,其水平部分长L,U形管绕开口臂的轴线以角速度w匀速转动,有长为L的水银柱封闭一段气柱,若处于U形管水平部分的水银柱长度为L/2,则被封闭气柱的压强为多少?（设水银的密度为P,大气压强为p0）
答案是以整个水平部分的水银柱为研究对象,我想知道如果仅以水平部分的水银柱的一部分（如L/4的水银柱）为研究对象,结果怎样球,受力分析与前者有什么不同.另外,气体压强、液体压强产生的压力应是竖直向下的,为什么受力分析是要变成水平的,气体压强、液体压强怎样传递,我有点糊涂,
首先谢谢两位的回答，尤其是一楼，写了那么多，辛苦了
第二个问题我已经明白了，但是对于第一个问题，我想要表达的意思是，选取的研究对象不同，列方程时向心力的表达式就不同，mrw^2，不一样的研究对象会导致m和r的改变，所以受力分析一定是不同的，但是我理解一楼的意思，似乎分析是相同的，而且你好象研究的是平衡状态而不是圆周运动状态，所以一楼能不能分别以水平不分的左半边和全部分析一下，得出一致结论呢？那样的话，我就会把最佳答案给你。
如图,一端封闭的粗细均匀的U形管,其水平部分长L,U形管绕开口臂的轴线以角速度w匀速转动,有长为L的水银柱封闭一段气柱,若处于U形管水平部分的水银柱长度为L/2,则被封闭气柱的压强为多少?
选水平部分水银柱的一部分为研究对象结果是一样的.先设密封气体压强P
1.以水平部分左边一半为研究对象设为对象A,这部分受左边的大气压强P0和右边水银（对象B）对他的压强P1（显然P0=P1）,现在我们来求右边的P1.假设水平部分中间有个液面M.对于B部分,他和竖直部分相接处为液面N.N受到竖直部分的压强是P+pgh,他应该和M液面的相等,故M液面处压强P1=P+pgh,即P0=P+pgh,所以P=P0-pgh
2.以水平部分右边一半为研究对象的话则他和竖直部分相接处压强为P+pgh,与左边一半相接处压强为P0,还是P0=P+pgh
值得注意的是,如果一段液体是水平的且左右两液面面积相等,那么两液面处压强相等.
关于你最后的问题,我不是很看得懂,大概解释一下吧.
压力是竖直向下的是以液体为一个整体,它产生的重力变成压力当然是竖直向下的.受力分析变成水平的要结合本题.我们选水平那段为研究对象.左边接触空气,受向右的大气压力.右边与竖直部分相接,右边压强是（P+pgh）,压力就是（P+pgh）S.压力不是重力,压力方向要看接触面积方向,压力总是与接触面积垂直的.
气体液体压力的传递主要看接触面积处力的方向.F=Ps
说了很多,别是搞混了吧,呵呵
主要是你的认识进入到一个误区，那就是流体的压强方向总是向下。
其实这是个错误的想法，流体与固体的区别在于它无定形，对流体而言，它的压强微观解释就是大量的分子对周围物体的撞击产生的，显然，流体分子对其四周都是有压强的，因此流体产生的压强在其内部那一个点上是只有固定的大小，而没有固定的方向的。...
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主要是你的认识进入到一个误区，那就是流体的压强方向总是向下。
其实这是个错误的想法，流体与固体的区别在于它无定形，对流体而言，它的压强微观解释就是大量的分子对周围物体的撞击产生的，显然，流体分子对其四周都是有压强的，因此流体产生的压强在其内部那一个点上是只有固定的大小，而没有固定的方向的。
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