Question

【题目】某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。

(1)他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，U形管左右两侧液面静置后高度相同，这是利用了_____________原理；

(2)如图乙所示，他将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口后，多次改变探头在水中的深度，同时需要观察_____，这是为了探究液体内部压强与深度的关系。

(3)若图乙中U形管右侧玻璃管中液面比左侧玻璃管中液面高h=10cm，则U型玻璃管两端空气产生的压强差至少为_______________Pa。(ρ红墨水=1.0×103kg/m3)

(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在下列液体中的深度相同时，探头前端橡皮膜向内凹陷程度最大的是__________；

A.酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)

B.植物油(ρ植物油=0.9×103kg/m3)

C.盐水(ρ盐水=1.1×103kg/m3)

Answer 1

【答案】连通器 U形管中液面高度差变化 1000 C

【解析】

(1)[1]图甲中的U形管相当于连通器，液体不流动时，两侧的液面高度相同；故向图甲中的U形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，U形管左右两侧液面的高度相同；

(2)[2]实验中液体的密度不变，改变探头在水中的深度，观察U形管中液面的变化，是为了研究的液体内部压强与深度的关系；

(3)[3]U形玻璃管两端空气产生的压强差：

p=ρ红墨水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa；

(4)[4]探头在下列液体中的深度相同，根据p=ρgh可知，深度相同，液体的密度越大压强越大，盐水的密度最大，所以在盐水中的压强最大，橡皮膜向内凹陷程度最大，U形管左右两侧液面的高度差最大，故选C。