题目内容
【题目】小明利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。
(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较_____来判断的。实验前,小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如图甲所示,他认为这种情况是由于装置漏气造成的,他的说法是_____(正确/错误)的,接下来的操作应该是_____(重新安装软管/多加一些红墨水)。
(2)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图乙所示,由此可知液体内部的压强与_____有关。
(3)小明保持乙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,实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为他的结论_____(正确/不正确),原因是_____。
(4)小明发现,当探头在不同液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,他做了一些改进,下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是_____
A.将U形管换成更细的
B.U形管中换用密度更小的酒精
C.烧杯中换密度差更大的液体
D.使探头在液体中的深度加大且保持相同
【答案】U形管液面高度差 错误 重新安装软管 深度 不正确 没有保持金属盒浸入液体中的深度不变 A
【解析】
(1)[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的.液面高度差越大,液体的压强越大。
[2]使用压强计前发现U形管内水面有高度差,说明软管内封闭的气体不受力时,压强与外界气压不相等,不是装置漏气造成的,如果漏气,压强计则相当连通器,液面是相平的,故小强的说法是错误的。
[3]如果U形管两边红墨水的高度不相等,应重新进行安装。
(2)[4]随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,说明液体压强与液体的深度有关。
(3)[5][6]将一杯浓盐水倒入烧杯中,金属盒的位置不变,但金属盒的深度变深了,液体密度液变化了,有2个变量,所以小明的结论不正确,没有保持金属盒浸入液体中的深度不变。
(4)[7]AB.金属盒压强等于U形管内液柱高度差形成的压强,金属盒压强一定时,由,可知,换用更细的U形管,不能使两侧液面高度差对比更加明显;U形管中换用密度更小的酒精,能使U形管左右两侧液面的高度差变大,故A项符合题意,B项不符合题意;
C.烧杯中换密度差更大的液体,同一位置金属盒所受压强差越大,能使U形管左右两侧液面的高度差变大,故C项不符合题意;
D.使探头在液体中的深度加大且保持相同,金属盒所受压强差越大,能使U形管左右两侧液面的高度差变大,故D项不符合题意。
故选A。