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第八章 压强与浮力
第三节 连通器
北师大版 物理 八年级下册
1、连通器
2、连通器的应用
学习目标
1. 定义
上部开口、底部连通的容器。
2. 原理
连通器中只装一种液体，液体静止时，连通器各部分中的液面总是相平的。
探究新知
新知一 连通器
3. 连通器原理的证明
问题：如图1 所示的是一装有同种液体的连通器，液体密度为ρ，液体静止时，左、右两侧液面与连通器底部某处的距离分别为h1、h2，试证明h1=h2。
证明：因为液体处于静止状态，故底部该处的液体也处于静止状态，取该处截面上一个小液片AB，则其受平衡力的作用，即小液片AB 左、右两侧受到的压力F1 和F2 是一对平衡力，有F1=F2；又F1=ρgh1S，F2=ρgh2S，则ρgh1S=ρgh2S，可见h1=h2。
深度理解
●连通器各部分中的液面相平的条件：一是连通器中装的是同种液体，二是液体静止。若连通器内装的不是同种液体，或连通器内液体流动时，液面不一定相平。
●连通器中各部分液面相平，与各部分的粗细和形状等因素没有关系。
小明给妈妈的透明茶壶添水后，放在桌子上，如图2 所示，
例 1
妈妈看到后问：“怎么才加了半壶水？”小明说：“我担心再多加一点，水就从细细的壶嘴溢出来了。”妈妈说：“你试试加点水看看。”小明反复加几次水后明白了：茶壶的壶嘴和壶身组成
_________，壶嘴和壶身中的水面具有_________的特点，所以不必担心再加少许水会溢出来。
连通器
总是相平
解题秘方：根据连通器的定义和原理分析解答。
解析：茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身中的水面保持相平。
速记口诀
连通器，上开口，
底连通，同液体，
不流动，液面平。
1. 如图3 所示的是小明设计的几款茶壶，你认为________( 选填“甲”“乙”或“丙”)较为实用。
丙
1. 生活中的连通器
(1)水塔和水管之间构成了连通器。
(2)洗手池下水的回水管是连通器。
(3)锅炉的炉身和水位计构成了连通器。
(4)茶壶的壶身和壶嘴构成了连通器。
新知二 连通器的应用
2. 船闸
船闸是为了方便船只通过河流上修建拦水坝而建设的通道，它利用了连通器原理。在船闸整个工作过程中，当打开上游阀门时，上游和闸室构成连通器；当打开下游阀门时，闸室和下游构成连通器。
温馨提示
压强计不是连通器，若压强计的橡皮膜漏气，压强计的两管就构成了连通器。
图4 中不属于连通器的是( )
例2
C
解题秘方：根据连通器的定义解题。
解析：排水管的U 形反水弯两侧水面与空气相通，中间底部相连通，是连通器，故A 不符合题意；茶壶的壶身与壶嘴都与大气连通，并且壶身和壶嘴底部相连通，是连通器，故B不符合题意；盆景自动供水装置中装水的瓶子上端是封闭的，不是连通器，故C 符合题意；锅炉水位计的上端和锅炉炉身的上端都是开口的，底部是连通的，是连通器，故D 不符合题意。
方法技巧
本题运用了概念辨析法，根据连通器的概念及连通器在生活中的应用进行解答，判断是不是连通器的关键点是：上部是否开口，底部是否连通。
小明利用连通器测量液体的密度，往连通器里倒入一些水，再往右管中倒入一些油，当
两侧液柱静止时，测得如图5 所示
的基线以上的水柱高度为4 cm，油
柱高度为5 cm，则这种油的密度是
多少？（已知ρ水=1.0×103 kg/m3）
例3
解题秘方：由于连通器中液体处于静止状态，则基线上方的水柱和油柱对基线下方水的压强相等，利用这一等量关系，结合液体压强的公式，代入数据即可求解。

揭示规律
当连通器中盛有不同液体，液体静止时，虽然液面不相平，但各部分中的液体同一水平方向上的压强相等。
特别提醒
由于基线下方两侧管中那部分水柱产生的压强相等，故计算中可忽略这两段水柱产生的压强。
三、连通器
连通器
特点
应用
概念
茶壶
船闸
锅炉水位计
归纳新知
再 见

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