题目内容
【题目】如下图所示,是小明在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验:
(1)小明从左管口向图A中的U形管内注入适量的水,当管内的水静止时,U形管左右两侧液面的高度______________(选填“相同”或“不同”)。他连接好橡皮管和金属盒,在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差(如图B),通过________(选填序号)方法可以进行调节。
①从U型管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向U型管内添加适量水
(2)重新调节器材后,小明将金属盒深入水面以下进行了如图C、D、E、F所示的实验。由______(选填实验序号)两幅图可知,在同种液体内部,液体压强随着深度的增加而________。(选填“增大”或“减小”)
(3)小明将金属盒深入烧杯中水面以下某一深度处,完成了如图D、E、F的三次实验,由图中现象可知,同一深度,液体压强与橡皮膜所朝的方向_________ (选填“有关”或“无关”)。
(4)小明保持C图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,他发现U形管两侧的液面的高度差变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强就越大”的结论。你认为他得出结论的过程是_______ (选填“可靠”或“不可靠”)的,原因是_________________。
(5)实验中液体压强的大小是通过比较________________来判断的,如果所用的压强计的U形管中可以选择染色的酒精、水和水银(ρ酒精<ρ水<ρ水银)中的一种液体,为了使实验现象更明显,小明应该选择上述三种液体中的________装入U型管中。
【答案】 相同 ② CD 增大 无关 不可靠 没有控制深度相同 U型管两液面胡高度差 酒精
【解析】试题分析:本题是考查影响液体内部压强大小的因素,根据液体压强特点和数学表达式分析做答。
(1)图A中的U形管的两开口处和空气接触,所以两边的液柱高度相同;如果使用前液柱高度不一样,说明两玻璃管中压强不相等,所以应该拆除软管重新安装,选填序号②;
(2)要探究同种液体内部压强与深度的关系,需要控制液体种类相同,橡皮膜深度不同,朝向一样,所以选用CD两实验进行探究;
(3)D、E、F的三次实验,U形管中液柱高度差一样,说明橡皮膜所处位置压强相等,所以可以得出结论:同一深度,液体压强与橡皮膜所朝的方向无关;
(4)当向C中加浓盐水后,橡皮膜所处深度增大,密度增大,有两个变量,所以得出的结论不可靠,原因是没有控制深度相同;
(5)实验中液体压强的大小是通过比较U型管两液面胡高度差来判断的;为了让实验现象更明显,则U形管中液体要选用密度较小的液体,密度越小,高度差越大,所以选用染色的酒精 。