Question

【題目】在研究性學習活動中，小玲所在的科研小組對南水北調中線工程進行了調查與研究。

（1）南水北調中線工程從我省南丹江口水庫引水，穿過黃河，直通北京，兩地海拔差約為100米，經過工程師的精心設計，實現了渠水全程自流。渠水在貫穿黃河時，工程師設計了圖甲所示的穿黃隧洞，整個穿黃隧洞相當于一個____________。

（2）查資料得知，黃河水的壓強隨深度變化的關系圖如圖乙所示。在深度h=30 m的穿黃隧洞底部，水在面積為1 cm2的面上產生的壓力相當于多少千克物體的重力_____?（g取10 N/kg，不考慮水面大氣壓的影響）

（3）由已知條件分析計算，黃河水的密度大約為多少______？

Answer 1

【答案】連通器 3kg 1×103kg/m3

【解析】

（1）渠水在貫穿黃河時，工程師設計了圖甲所示的穿黃隧洞，隧洞兩端開口，底部連通，相當于一個連通器；

（2）由圖可知，在深度為h=30m的穿黃隧洞底部水產生的壓強：p=300kPa=3×105Pa；在面積為1cm2的面上產生的壓力大小為：F=pS=3×105Pa×1×10-4m2=30N；水平面上時壓力等于重力，則：，即相當于3kg物體的重力；

（3）由液體壓強的公式可知p=ρgh，即3×105Pa=ρ×10N/kg×30m，則液體密度為ρ=1×103kg/m3。