某液體密度為 4克Icm 3 ， 在其液面下 114 屋米處有一體積為 4 立方屋米

Exercise

1. 一直立玻璃管，內有一段長 24cm 的水銀柱，下方的空氣 柱長 19cm' 若玻璃管作自由落體運動，若當時大氣壓力 為 76cm-Hg' 則水銀柱將

(A)下降 6cm (8)下降 10cm (D)主升 10cm (E)靜止不動

(C)上升 6cm

T

【提示】

114x3.4

76xV'=(76+一一一一 )x4

13.6

4. 一 J 型管，左管為閉管， BC 部份為水銀，水銀面上方 AB 部份長 t 為真 笠，兩邊水銀面高度差為 h '則

(A) 若 J 型管以 a=1g 向上鉛直加速度運動

2

時，兩邊水銀面高度差為 :h

(B) 若 J 型管以 a=19 向下鉛直加速度運動

2

時，兩邊水銀面高度差為 :h

A

(C) 若 J 型管作自由落體峙，兩邊水銀面高度差為 2!+h

(0) 若 J 型管以 a=19 等減速度土升，則 AB 部份長將減為 t-1h

2

(E) 若 J 型管以 a=1g 等減速度下降，則 AB 部份長將增為 !+..!.h

2

1 答案】

(C)(D)(E)

【提示 1

(A)R=hpg=hb(g+Eg)3h'=Eh

(帆 =hpg=hwg-jg) 。 Mh

(C)水銀上升到頂端(水銀失重)

(W =E -jh(B，C 分別上升，下降jh) (E) 叫+jh(B，C 分別下降，上升h)

5. 一玻璃管，一端封閉，水平放置，其中存有長 19 屋米之水銀柱一段，恰 將閉端長 10 盧米之空氣柱封住如圈，求下列各情形下管內空氣柱的長度

(a)若閉口向土使營與水平成 30. 。 (b) 閉口向上鉛直立著。

(c) 閉口向下鉛直立著。

【答案】 (a) (76+ 19xsin30-)泊'=76x10 苟且'=8.9cm

(b) (76+ 19)x血'=76x10 苟且'=8.0cm

(c) (76-19)x血'=76x10 苟且'=13.3cm

6. 汞與水的密度比為 13.6 : 1 '而 0.76 公尺高的汞柱直立時，其底部與頂 端的壓力差為一大氣壓，下列有關壓力的敘述，何者正確?

(A) 大氣施加於地表的壓力，其大小稱為一大氣壓

(8) 任何密閉容器內的氣體壓力必大於容器外面的大氣壓力 (C) 汞柱底部與頂端的壓力差，與汞柱底部的面積大小成反比

(0) 一大氣壓約等於 0.76x13.6 公尺的水柱直立時底部與頂端的壓力差 (E) 靜止液體表面的大氣壓力為一大氣壓峙，液面下各處之壓力必大於一

大氣壓

【答案】 (O)(E)

7. 如圖所示，球型容器內裝有某氣體，玻璃管 8C 為鉛直部份，傾斜部份的 D 端與大氣相通，兩部份玻璃管夾O 角。 O.C 時，兩部份管內水銀面 E 、 F 等高。後來因溫度變化，大氣壓力較球形容器內的氣壓大 p cm-Hg' 則 F 處水銀柱下降長度 fcm 。玻璃管各處截面積相同，水銀比重為 P' 則何者 正確?

(A) f=p(1 +sin9) (8) f=pcos9

(C)f= 一一旦

1+cos9 -p(1 + sin9)

(O)f一

pg ( E ) t = p

pg(1+sin9)

【答案 1 (C)

【提示 1 p= 且+Qcos9 (cm-Hg)

D

8 若地面上大氣壓力為 Po' 離地面高 h 處大氣壓力為一 Po' 則高 2h 處的大4 5

氣壓力為

【答案】

:PA-dah 茍 e-ah=i

。 h _ ,4.? 16

故 P'=Po ^{﹒ e-~an =P}o^{( 一 )4=-Po} 5' 25

9. 一大氣壓下，將粗細均勻的量筒，以筒口朝下，壓入水銀槽中，量筒內部 高度為 20 公分，筒口距筒外水銀面 10 公分，筒內外水銀面高度差 x 公 分，則:

(A)x~6 (8)x~8 (C)x刊 O (O)x刊 2

【答案] (8)

【提示】

(76+x)(10+x)=76x20

10. 內徑均勻的 L 形長細玻璃管，一端封閉，一端閉口，

閉口端鉛直向上，用水銀柱將一定質量的空氣封在封 閉端氣柱長為 4cm ·水銀柱高為 45cm ·進入封閉端 的水銀柱長 2cm. 氣溫為7"C. 大氣壓力為 75cm-Hg •

求:

(a) 封閉端氣體的壓力為多少?

(b) 要使氣柱變為 5cm ·溫度應是多少?

(c) 若溫度仍為7"C. 將玻璃管緩慢旋轉 90.C ·使封 閉端鉛直向上，則氣柱的長度為多少?

(E)x刊 4

【答案]

(a)120cm-Hg(b)80⁰C (c)6.3cm

I 提示】

(a)Pa=75+45= 120cm-Hg

T' 121 5

(b}T江 PV 持一=一一×一持T' =353K 司 t'=80-C

T 120 4

(c)75泊'=120叫苟且'=6 .4cm

11. 氣泡從 31m 深的水底土升到水面，已知水底的水溫是 14.C ·水面的水溫 亦是 14⁰C. 假定氣泡內氣體質量不變，則上升到水面時氣泡內氣體的密 度約是水底的:

(A)

2

_。 ⁽⁸⁾ ₄

^~

^(C) _{' ,}

2

₈

^(0)土

_{. , 16}

^(E)工

_{. '32}

【答案】 (8)

12. 馬德笙半球的實驗中，若空心球的表面積為 A. 將之切成兩半再緊密扣

舍，當時大氣壓力為 p. 將球內空氣抽成真空，現欲把兩半球拉開，則每 一方至少須施力

【答案} ※因表面積為 A=4πR²

※ F=PxπR ² =

..!.PA 4

13. 下列圈中那一個玻璃管內封閉氣體的壓力為 60cm-Hg?

(已知大氣壓力 P o ^=76cm-Hg

^{• f=16cm)}

(8) (C)

l←一-_e.一一一叫

(A) _(E)

【答案】 (A)(8)(D)

14. 在閉口向下的鉛直玻璃管末端，有一端水銀柱密封著一定質量的氣體，

當玻璃管在一鉛直平面內轉過 30. ·溫度不變，管中水銀將:

(A) 位置不發生變化

(8) 沿管子向上移動一段距離 (C) 從管末端流出一部分 (D) 水銀全部漏掉

(E) 先沿管子向上移動一段距離，後又降回原位置

【答案】 (8)

，.寺 I I I I

I I

I I

I I I I I I I I I I I I

30. " " I I ^{I I}

" ,

I I

I I

I I

'

、

15. 一氣泡由湖底部上升至水面，如池水深度為 20.6 公尺，其體積變化純由 壓力變化產生，即假設池底及水面各處溫度均相同，則氣泡昇至水面時，

氣泡內氣體的密度變為湖底峙的

吋

【答案】 (8)

叫

^r.-、

^c

^{、‘.'， 2-3 '，.‘、 D 、‘.'， 3-4}

16. 如圖所示，閉口向下並插入水銀槽的玻璃管內封閉著 長 H 的空氣柱，管內水銀柱高為 h' 若緩慢向上提起 玻璃管(管下端未離開槽內水銀面) ，則 H 和 h 的變化 情況是

(A)H 和 h 均增大 (C)H 減小， h 增大

(E)H ' h 均不變

【答案】 (A)

(8)H 和 h 均減少 (O)H 增大， h 減小

2-5

、‘-EFF』'，.‘、

17. 一端封閉均勻粗細的玻璃管插在水銀槽中，管內封閉一 定質量的氣體，如圖所示，已知外界大氣壓力 Po=

76cm-Hg' 管內空氣柱長 h1=19cm' 管內水銀面離槽 內水銀面高度 h2=4cm 。若將玻璃管向下插，間要下插 多少屋米才能使管內外水銀面等高? (設整個過程溫度 不變)

(A)3 (8)4 (C)5 (0)6 (E)7

【答案】 (C)

18. 如右圖所示，內徑均勻的 U 形管中裝入水銀，兩 管中水銀面與管口的距離均為 L=10.0cm' 大氣 壓力為 Po=75.6cm-Hg 時將右側管口密封，然、後 從左倒管口處將一活塞、媛慢向下推入管中，直到 左右兩側水銀面高度差 h=8.0cm 時為止，則活塞 在管內向下移動的距離為若干度米?

(A)5.5 (8)6.7 (C)7.3 (0)8.4 (E)9.2

【答案】 (0)

Exercise

1. 一個體積為 200 立方屋米，密度為 0.8 克/立方屋米的木塊浮在水面土，

另有一個體積亦為 200 立方屋末，密度為 7.8 克/立方屋米的鐵塊沉沒於 水底，則木塊與鐵塊所受的浮力之比值為

200xO.8

=0.8 倍

200x1

【答案】

2. 一個質量為 M. 密度為 d 的立方體木塊，浸入 密度為 p 的液體中。如圖所示，若 ρ>d. 細線 質量不計，則彈簧秤讀數為 。

。

【答案}

月-W=(1) 你Mg=(3-1州 . -- - _.單:iiiiil

3. 一比重為 3 之甲金屬球以甲線懸吊之，另一未知比重之乙金屬球以乙線懸 吊之。當兩金屬球均靜止吊在空氣中峙，兩線之張力相同，當兩金屬球均 吊在水中峙，甲線之張力為乙練張力之 1.2 倍，則乙金屬球之比重應為:

(A)6.00 (8)5.00 (C)4.00 (0)2.75 (E)2.25

【答案】 (E)

【提示】 w-34 州

^52=2.25

在文檔中 流體力學 (頁 63-69)