被密闭的液体与外加压强（帕斯卡原理）

　　【实验目的】

　　观察密闭液体传递外加压强的方向与大小。

　　【实验内容与现象】

　　（1）取一个耐用的长方形塑料袋，环绕其底部用针扎一些孔。倒入近半袋的水。注意观察水从孔中溢出的形态。用你的左手提着袋子的上部，把右手张开，稍微用力，从袋外擦着袋面自下向上捋过袋面，最后将没装着水的那部分袋子全部握入手心，参见图12.2.7（a）。然后倒转袋子，将所有的水向上推向袋子的底部（观察这一过程中水的状态）。继续向上用力挤压水，水将从孔中喷出，并且通过各孔的出水速度是相同的。增加挤压水的力量，则更多的水从孔中流出，但各孔出水的速度依然相同。比较这一过程的开始、中间和最后各阶段的情况，可以得出这样的结论：密闭的液体可以向各个方向传递外加在其上的压强，并且所传递的量值是相等的。

　　（2）取一个网球，在其不同的方向上插入四根管。用手指将三个管口堵住并从剩下的一个管口使球充满水。然后用你的左手握住球用力挤压，相同量的水将以四个不同的方向从管子中射出，如图12.2.7（b）。

　　（3）在一个大橡皮球上随意打几个孔，将橡皮球用线系着吊在水龙头下。打开水龙头，通过一个孔向球内注水，水将从其余的孔沿不同方向喷出。

自动上升的试管

　　【实验目的】

　　研究自动上升试管的上升条件。

　　【实验内容与现象】

　　取两个直径相差很小的试管，在较粗的管内装满水。将较细的试管底部向下稍多地插入较粗试管里面，然后两手分别拿着试管将它们颠倒成开口朝下的位置。松开较细的试管，观察细试管随着水的滴出逐渐升进较粗试管里的现象。

　　重复几次这个实验，每次最初插入的深度h逐渐减少，直至倒置后细试管不是上升而是下落。细心地寻找能使较细试管刚好既不上升也不下降的深度h0，测量h0的数值。观察处在这一深度的细试管被轻轻向上推一下或向下拉一下时的运动情况。用弹簧秤和卡尺测出细试管的重力G和内径d，在将试管底的面积S近似为截面积的情况下，

　　验证，ρ为水的密度

　　【现象解释】

　　将细试管近似处理成平底试管。在图12.2.8中，设细试管处在平衡状态。在管底部内、外壁处各取一点A、B，设粗试管口处C点的大气压强为P₀，则P_A=P₀。据帕斯卡定律，B点压强P_B=P₀-ρgh₀。设细试管的重力为G，内底部面积为S，则它受力平衡的条件为：

　　P_AS＝G＋P_BS

　　即         P₀S=G＋（P₀-ρgh₀）S

　　可以求出

　　当插入深度h＞h₀时，细试管底部内外表面所受压力的差为PAS-（G＋P_BS）=ρghS-G＞0，管将上升。反之，当h＜h₀时，细试管下落。这一实验表明细管的上升原因不宜简单地解释成大气压强。