Question

U型管内的水银柱压强问题

1）大气对水银柱有压强，那水银柱对管口上方大气有压强么，是不是因为反作用力而产生的压强？

2）如果把U型管平躺着（就是水平）放在桌面上，那么水银肯定会流出来的咯，那曲管口的横截面看，水银向外流的时候对大气是否会产生压强？按横截面来看，对大气的压强大小是否仍旧符合pgh？？？

Answer 1

1)是的，在水银柱大气的分界面上，大气对水银面有一个向下作用的大气压强，反过来水银对大气也有一个向上的压强。可以说是一对作用和反作用。
2）如果把U型管平躺着（就是水平）放在桌面上，那么水银是会流出来，U型管平躺时，跟竖放比较，水银内部及水银对管壁的作用压强显著减小。这时在靠开口的水银面仍是大气压作用，但水银的横断面上压强并不是均匀分布的，而是从上到下逐渐增大的，由于水银柱的前端压力已失去平衡，水银就产生了流动，这种流动是从最前端逐渐向U型管的底端发展的，由于重力的作用，最终水银面趋向于一个水平，由于管是平躺的圆柱型，水银在横躺的管内形成水平线，最后由于水银有很大的表面张力，形成断续的线状体，仍致于小珠体。
如果是静止的，从横截面来看，从上到下仍旧符合pgh的压强分布规律，即使在流动状态，只要保持均匀流动从上到下还是符合pgh的压强分布规律。

Answer 2

1）如果一定要这样思考的话也可以，力的作用是相互的，液体表面受到大气压的压力，相反也会给大气一个压力。牛顿第三定律。不是说由于反作用力而产生，而是由于大气与液体之间的相互挤压作用而产生的液体对大气的力。

2）U形管没有堵上活塞的话，即使水银不向外流也会对大气产生压力，相应的产生压强。但是它的大小就不是pgh了，应该是上中学吧，这个问题要在大学的流体力学中学到。现在不必要追究。

其实物理不必要这样的深究，对于你现在的学习，先接受再理解是比较好的方法，物理是一门发展的十分完善的学科，很多问题不是在中学能够解释清楚的。我觉得这两个问题对于你的考试应该没有什么实质性的帮助。总这样思考的话很容易就进死胡同想不通了。

Answer 3

1,液体各个方向都有压强，对周围的压强可以说是分子挤压形成的，你也可以对单个分子进行手力分析可以得到。
2，没有，因为地球内的所有东西都在大气内部，也就是说地球内任何东西的移动变形只要体积不变就不会对大气产生挤压作用，所以就没有压强，你可以看做水银的位置被大气气体取代。
3，没有压强，因为没有深度，液体不产生挤压，除非你全都灌满了，而且施加一个外部压强，平放还是会流出来，理解一：因为重力作用水银液体要向势能最小的方向变化，也就是全部摊在地面上。理解二：在1里面说了各个方向都有压强，所以对管口还是有附加压强的，如果两管口压强一样，则任意一个管口的压强都等于P+液体自己的附加压强

Answer 4

1. 水银柱对管口上方大气有压强，就是因为作用力与反作用力而产生的压强！

2. 同上，水银向外流的时候对大气也有压强，就是大气压，相当于另一头大气压传递的！
对大气的压强不符合pgh，pgh是因为竖直有重力而产生的，水平重力就不作用在大气上了，而是作用在了U型管壁上。

Answer 5

水银柱对管口上方大气有压强是因为反作用力而产生的压强