题目内容

【题目】小明用刻度尺、两端开口的玻璃管、橡皮膜和水等器材测盐水的密度,操作步骤如下:
(1)①将玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水,出现图甲所示的现象,说明水对 有压强.

②用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1(如图甲所示).
③将玻璃管缓慢插入装有盐水的烧杯中,直到橡皮膜表面与水平面相平,测出管底到盐水液面的高度为h2(如图乙所示).
(2)用小明测得的物理量推导出盐水密度的表达式为ρ盐水= (水的密度用ρ表示).
(3)分析实验过程,小明测得的盐水密度值比真实值偏 , 这主要是操作中的第 步造成的.

【答案】
(1)容器底部
(2)h1/h2ρ
(3)大,②
【解析】解:(1)①玻璃管中不倒入水时,橡皮膜是平的.倒入水后,其向下突起,说明水对其有一个向下的压强.

(2)当橡皮膜的表面相平时,盐水对其向上的压强与水对其向下的压强相等.即:p=p.利用测得的盐水的深度h2和其密度ρ,表示出p;即:pgh2.同理表示出p,即:pgh1.两者相等即:ρgh2gh1.由此可以求得盐水的密度:

(3)根据图示的h1、h2的测量过程可知,甲图中底部的橡皮膜装的水在乙图中被挤压上去,那么乙中液面上升高度是小于甲中橡皮膜被挤压上去的高度的,因为甲中橡皮膜的横截面积小于玻璃管横截面积,橡皮膜中的水体积一定,那么水上升高度就小.所以h1应该在图乙中测,h1是玻璃管底部到玻璃管中液面的距离,所以本实验中,小明测出的h1的值比真实值大,h2是对的,所以导致了 的结果偏大.

所以答案是:①容器底部;(1) ;(2)大;②.

【考点精析】关于本题考查的液体的压强的特点和液体的压强的计算,需要了解液体压强的特点: 在同一深度,各个方向的压强相等;深度增大,液体的压强增大;液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强越大;液体内部压强的公式:p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意:h 指液体的深度,即某点到液面的距离才能得出正确答案.

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